用于气体放电灯的电子镇流器 本发明涉及一种电子镇流器。特别适用于高压汞灯、低压纳灯、高压纳灯、金属卤化物灯等。
电子镇流器因体积小,重量轻,功耗小已越来越广泛地替代铁心镇流器用于荧光照明灯具,目前在使用的电子镇流器是由整流电路、滤波电容、振荡电路组成,工频市电经整流,滤波,又经振荡电路变成高频后供给荧光灯管负载(见图1,图中A,B为振荡电路输出端),这种电子镇流器不宜气体放电灯(高压汞灯、低压纳灯、高压纳灯、金属卤化物灯等)使用,其原因是气体放电灯在电压波动幅度较大时,有停息现象,而在这段停息时间里或当灯被打破无负载情况下,振荡电路将会出现过大的电流而被烧毁,直接影响到使用寿命,运行可靠性。
鉴于上述,本发明的目的是提供一种成本低、运行可靠、使用寿命长的适于气体放电灯使用的电子镇流器。
本发明的技术解决方案是在现有的含整流电路,滤波电容,振荡电路的电子镇流器中设置保护电路,该保护电路包括探测脉冲发生器,振荡闭锁电路及检测负载电路中气体放电灯通、断的负载信号采集电路,气体放电灯负载电路接于振荡电路输出端。振荡闭锁电路的输出接振荡电路,其输入信号来自与负载电路相连的负载信号采集电路和与整流电路输出端相连的探测脉冲发生器,该二个输入信号均解除振荡闭锁电路对振荡电路的闭锁。工作时根据气体放电灯通、断情况,通过负载信号采集电路的输出信号和探测脉冲发生器发出的脉冲信号输入振荡闭锁电路解除闭锁,使振荡电路处于连续工作或间歇工作状态,当气体放电灯接通时,负载信号采集电路的输出信号进入振荡闭锁电路解除闭锁,使振荡电路处于连续工作状态,当气体放电灯停息开路时,由探测脉冲发生器产生的脉冲信号输入振荡闭锁电路断续解除闭锁,使振荡电路处于间歇工作状态。
上述探测脉冲发生器可以采用间歇振荡器或多谐振荡器,也可用由触发二极管,阻容元件组成的脉冲信号发生器,振荡闭锁电路可以是三极管反相器或双稳态电路,也可以是可控硅或晶体管开关电路。
本发明提供的电子镇流器,由于设有保护电路,当气体放电灯处于停息或被打破的无灯负载情况,该保护电路使振荡电路处于间歇工作状态,故不致于使其在无灯负载情况下出现过电流而被烧毁,有效地提高了使用寿命和运行可靠性,其结构简单,成本低。
以下结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图1是已有技术电子镇流器;
图2是本发明原理框图;
图3是本发明一种具体电路实例。
参照图2,电子镇流器含整流电路1,滤波电容2,振荡电路3,工频市电经整流,滤波,又经振荡电路变换成高频后供给气体放电灯负载电路4,其中振荡电路的工作状态取决于保护电路,保护电路包括探测脉冲发生器5,负载信号采集电路7和振荡闭锁电路6,振荡闭锁电路6地输出接振荡电路3,其输入信号来自与负载电路相接的负载信号采集电路7和与整流电路输出端相连的探测脉冲发生器5,该二个输入信号均解除振荡闭锁电路6对振荡电路3的闭锁。当振荡闭锁电路由负载信号采集电路的信号解除闭锁时,振荡电路处于连续工作状态,当振荡闭锁电路由探测脉冲信号解除闭锁时,振荡电路处于间歇工作状态。
图3是本发明的一种具体电路实例,图中虚线框内为保护电路,其中振荡闭锁电路是由三极管T1,T2及电阻R2,R3组成,电阻R2一端接正电源,另一端与三极管T1集电极相连,电阻R3接于T1集电极和T2基极间,T2的集电极与振荡电路的三极管T4的基极相接,三极管T1与T2的发射极共接负电源。探测脉冲发生器采用的是触发二极管D和电阻R1、电容C2组成的脉冲信号发生器,电阻R1与电容C2相串联接于正、负电源间,在R1,C2的接点Q与三极管T1基极间接入触发二极管D。为使电路工作清晰,本例中是把负载信号采集电路的输出和探测脉冲发生器发出的脉冲信号分别输入振荡闭锁电路解除闭锁的,所以在接点Q与二极管T1的集电极间还接入了二极管D1。接于振荡电路输出端A、B的负载电路是气体放电灯G与电容C1相并联再串联限流元件L1的电路,与负载电路相连的负载信号采集电路是由互感线圈M,二极管D2,D3和电阻R4,电容C3构成的采集负载电流信号的电路,将互感线圈中的一只线圈串接在气体放电灯支路,另一只线圈引出感应电流,其一端接负电源,另一端接二极管D2正极,该二极管D2的负载与电阻R4,电容C3,二极管D3正极共接点相连,R4与C3的另一接点接负电源,二极管D3的负极接振荡闭锁电路中T1的基极。
工作时,电源通过电阻R1对电容C2充电,当C2的充电电压到达触发二极管D的击穿电压时,电容C2迅速放电,使三极管T1导通,这时T1集电极和T2的基极电位降低,T2处于截止状态,于是振荡闭锁电路解除闭锁,振荡电路输出高频电供负载电路,如此时正值气体放电灯处于照明工作状态,则气体放电灯支路有电流,负载信号采集电路中互感线圈的感应电流由二极管D3整流后对电容C3充电,电容C3的电流又经二极管D3供给振荡闭锁电路三极管T1基极,维持T1继续导通,T2继续截止,振荡闭锁电路仍解除闭锁,振荡电路处于连续工作状态,而这时探测脉冲发生器中的电容C2由二极管D1的负极通过T1被短路,不再充电产生探测脉冲信号。如此时正值气体放电灯处于停息状态,则负载电路气体放电灯开路无电流,负载信号采集电路无电流信号输入振荡闭锁电路。初始,由于探测脉冲发生器中的电容C2放电已放完,无信号供给三极管T1基极,所以T1截止,T2为导通状态,T2的集电极是低电位,这时,振荡电路中三极管T4的基极通过T2被短路,振荡闭锁电路闭锁,振荡电路不工作,经过一定时间,探测脉冲发生器中的电容C2经电阻R1被充电,当电容C2的充电电压到达触发二极管D的击穿电压时,电容C2迅速放电,使T1导通,T2截止,振荡闭锁电路被短暂解除闭锁,振荡电路短暂工作,故在气体放电灯停息开路情况下,是由探测脉冲发生器中的电容C2不断地被充、放电发出脉冲信号于振荡闭锁电路,断续解除闭锁,使振荡电路处于间歇工作状态的,直到停息终止,气体放电灯重新接通,又由负载信号采集电路给振荡闭锁电路提供解锁信号,振荡电路恢复连续工作。
由于,振荡电路中的三极管T3,T4的be节绝缘易被过高的反向电压击穿,所以对三极管T3,T4承受反向电压的要求很高,势必增加成本,为此,通常在振荡电路三极管T3,T4的发射极分别串入二极管D4,D5,在三极管T3发射极与二极管D4的接点和基极间并联反串稳压二极管DW1,DW2,在三极管T4发射极和二极管D5的接点和其极间并联反串稳压二极管DW3,DW4,这样,以价廉的二极管D4,D5保护稳压二极管DW1,DW2,DW3,DW4,又以价廉的稳压二极管DW1,DW2,DW3,DW4保护三极管T3,T4,可降低对三极管反向电压选择要求,降低成本。