电子镇流器电路原理与应用技术李.docx
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电子镇流器电路原理与应用技术李
电子镇流器电路原理与应用技术
一.前言:
1.什么是镇流器?
在电路中能够使灯管稳定工作的元件或电路
2为什么荧光灯电路要接镇流器?
荧光灯具有负阻特性
图1荧光灯的负阻特性
灯泡的正温度系数V—I特性曲线;
电阻器(电阻大于0,正阻)的V—I特性曲线;
稳压管(管电压稳定不变,动态电阻≌0)的V—I特性曲线
图2.动态电阻的大小对电流稳定度的影响
3.串联阻抗镇流电路:
1)串联电感镇流电路;电感镇流电路与电感镇流器
图3.串联电感镇流电路
2)串联电容镇流电路(图4)
3)串联CL镇流电路(图5)
3)串联电容镇流电路(图5)
4)串联电阻镇流电路(图6)
4.变阻抗镇流电路:
串联电感且并联电容
图7.变阻抗镇流电路及其等效电路
图8.镇流性能比较
从图7可知,当电流增大时,FL等效电阻减小,等效电路中C’增大,L’随之增大,即镇流器阻抗变大,更好地抑制电流的增大;反之亦反。
改善了镇流效果。
5.电子镇流器的实质
高频工作时的电感镇流或变阻抗镇流
6.电子镇流器电路结构的方框图
图9.简易电子镇流器电路结构的方框图
图10.常规电子镇流器电路结构的方框图
7.电子镇流器的优缺点
自身功耗低,效率高——功耗为电感镇流器的约40%
高频工作使灯管光效提高——比低频提高约7%
重量轻、体积小、无频闪、无噪音
容易做到高功率因素、低谐波,降低电网传输损耗
缺点:
元器件较多,可靠性比电感镇流器差
8.需求与市场——我国每年需产销几十亿只的大产业!
二.荧光灯电子镇流器的基本电路
1.基本电路的电路图(低功率因素、无保护、无灯丝预热)
图11.电子镇流器基本电路
图12.电子镇流器电路的主要部分
2.电路的主要部分
1)整流滤波电路;红圈部分;
2.触发电路:
绿圈部分;
3.半桥推挽式高频振荡电路;兰圈部分;
4.输出电路:
紫红圈部分。
三.其他简易型类似电路
图13
图14
图15
图16.采用FET的简单电路
图17.采用IC的简单电路
四.电磁兼容的抗干扰电路与有源功率因素校正电路
图18,无源校正电路——逐流电路
图19,无源校正电路——双泵电路
图20.电磁兼容抗干扰电路
与有源功率因素校正电路原理图
图中黄线内为电磁兼容抗干扰电路;兰线为整流滤波电路;橙线内为有源功率因素校正电路。
五.电子镇流器电路的工作原理与应用技术分析
1.半桥推挽式逆变器的振荡原理:
触发电路的电容充电至触发管击穿导通而触发下方晶体管饱和导通;磁环线圈的正反馈使下方晶体管维持继续饱和导通;流过电感、磁环初级及下方晶体管的电流逐步增大,由于加在电感上的电压逐步减小等因素使电流增长变慢至最大值;此后电流减小,磁环次极电压反向,下方晶体管截止,电流减小至零,上方晶体管受磁环次级激励而饱和导通:
电流流过上方晶体管与磁环初级,经历与前述类似过程……如此反复而形成高频振荡。
2.电子镇流器振荡频率(工作频率)的影响因素
L的电感量;
磁环的导磁率、初次极圈数与圈数比;
基极电阻值与发射极电阻值;
晶体管电流放大倍数;
灯丝间电容C5;
灯管电压;
3.电子镇流器输出功率(灯管功率)的影响因素
晶体管的输出特性;
L的电感量;
灯管电压;
振荡频率。
4.电子镇流器自身功耗(工作效率)的影响因素
晶体管的功耗;“直通”;输入功耗;导通时的功耗;下降损耗
电感的功耗;
灯丝的功耗;
电容的功耗;
5.电子镇流器与灯管的匹配
灯丝温度与阴极导入电流匹配;
灯管电压与电路匹配;高灯管电压与低灯管电压的情况;
灯丝温度情况;
晶体管温升情况(高低电压范围);
低温启动情况
5.电子镇流器的预热启动电路
充分预热的重要性
四种预热启动电路的比较:
6.电子镇流器的异常状态保护电路
误保护问题
取样电路——延时电路(5-10秒)——比较电路——
停振电路——停止触发电路
7.电子镇流器的调光电路
变电压调光
变频率调光
变占空比调光
开关调光
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