專利名稱:電子鎮流器及采用該電子鎮流器的節能燈的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種啟動照明設備,具體是一種電子鎮流器及采用該電子鎮流器的節能燈,可用于普通照明,特別適用于礦井、石油化工等易燃易爆環境中的照明。
背景技術:
現有的電子鎮流器,其功率因數低、功耗高、抗干擾能力差和可靠性低,不適合用于礦井、石油化工等易燃易爆特殊環境的照明燈上。由于需要,礦下的照明燈一直處于照明狀態,由于鎮流器的功率因數低,功耗高,降低了照明燈的使用壽命,需要經常更換燈管。
發明內容為了克服上述現有技術的缺點,本實用新型提供一種電子鎮流器及采用該電子鎮流器的節能燈;防干擾,功率因數高,安全可靠壽命時間長。本實用新型是以如下技術方案實現的一種電子鎮流器,包括一源濾波電路,與有源濾波電路連接的整流濾波電路,與整流濾波電路連接的高頻諧振電路,與高頻諧振電路連接的負載電路;在整流濾波電路和高頻諧振電路之間連接一功率因數校正電路;在高頻諧振電路和負載電路之間連接一負反饋電路。其進一步是所述的有源濾波電路由變壓器Tl、電感L2和電容CX1、CX2、CX3、CY1、 CY2組成的π型有源濾波電路;電感L2的一端與變壓器Tl的一次繞組連接,另一端通過電容CYl接地,電容CY2、CX3串聯后并聯在電容CYl的兩端,電容CXl并聯在電源的兩端, 電容CX2 —端連接在電感L2與變壓器之間,另一端與變壓器Tl的二次繞組連接;電感L2 與電容CYl的公共端和電容CY2、CX3的公共端連接到整流濾波電路。所述的整流濾波電路包括橋堆模塊DB175S和電容Cl,電容Cl的一端與橋堆模塊 DB175S連接,另一端接地。所述的功率因數校正電路包括集成芯片L6562,變壓器T2、場效應管Q1、二極管 DU D3、多個電容和多個電阻;集成芯片L6562的1腳和2腳之間連接并聯的電容、電阻, 3腳通過多個電阻組成的降壓支路與整流濾波電路連接,5腳與變壓器T2 二次繞組的一端連接,該二次繞組的另一端接地,其一次繞組的一端與整流濾波電路連接,另一端二極管D3 的陽極連接,其陰極通過電容接地,集成芯片L6562的7腳與場效應管Ql的柵極連接,其漏極與集成芯片L6562的4腳連接并通過電阻接地,源極與三極管D3的陽極連接;集成芯片 L6562的8腳與二極管Dl的陰極連接,其陽極與高頻諧振電路連接。所述的高頻諧振電路包括集成芯片IPM3256、場效應管Q2、Q3 ;電容C7、C8、C9為集成芯片IPM3256的并聯濾波支路,電阻R14、R15并聯后與電容ClO串聯作為集成芯片 IPM3256的嵌位支路,電容Cll構成儲能支路,10腳接場效應管Q3的漏,11腳接場效應管 Q3的柵極,12、14腳接場效應管Q3的源極和場效應管Q2的漏極,13腳接場效應管Q2的柵極,場效應管Q2的源極接400V電源,2腳和3腳接電源;集成芯片IPM3256的9腳和12腳接負反饋電路。[0009]所述的負反饋電路包括具有三繞組的變壓器T3和電容C17、C18、C19 ;變壓器T3 的主繞組一端與高頻諧振電路連接,另一端通過電容C17與燈管連接,一次副繞組的一端接地,另一端通過電容C19接燈管,二次副繞組的一端接燈管,另一端通過電容C18接燈管; 電容C19與燈管的公共端接高頻諧振電路。一種節能燈,包括外殼,采用上述的電子鎮流器。外殼采用高強度尼龍材料PA66制成。本實用新型的有益效果是1、寬電壓恒功率,適用于特殊環境;2、具有過壓、過留、高溫、空載保護功能,保證燈具、工作環境;3、功率因數校正電路采用模塊化設計,其發熱量小、耗能低,功率因數可提高到0. 995 0. 999 ;4、具有EMC\EMI抗干擾功能;5、采用大規模集成電路,保證無觸點、超低溫、低功耗、無名火,避免危險;6、采用了慢啟動,使整燈壽命較其他同規格產品提高2倍,電子芯的壽命達到10 萬小時,大打降低損耗和更換燈管的頻率。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步說明。附圖是本實用新型電路圖。
具體實施方式
如附圖所示,一種電子鎮流器,有一源濾波電路,與有源濾波電路連接的整流濾波電路,與整流濾波電路連接的高頻諧振電路,與高頻諧振電路電路連接的負反饋電路,與負反饋電路連接的負載電路;在整流濾波電路和高頻諧振電路之間連接一功率因數校正電路。有源濾波電路由變壓器Tl、電感L2和電容CX1、CX2、CX3、CY1、CY2組成的π型有源濾波電路;電感L2的一端與變壓器Tl的一次繞組連接,另一端通過電容CYl接地,電容 CY2、CX3串聯后并聯在電容CYl的兩端,電容CXl并聯在電源的兩端,電容CX2 —端連接在電感L2與變壓器之間,另一端與變壓器Tl的二次繞組連接;電感L2與電容CYl的公共端和電容CY2、CX3的公共端連接到整流濾波電路。濾除輸入電源雜波對電路的干擾EMC,可濾除諧波對電網的污染EMI。整流濾波電路包括橋堆模塊DB175S和電容Cl,電容Cl的一端與橋堆模塊DB175S 連接,另一端接地。整流濾波電路將有源濾波電路輸出的交流電逆變成直流電壓信號。功率因數校正電路包括集成芯片L6562,變壓器T2、場效應管Q1、二極管D1、D3、多個電容和多個電阻;集成芯片L6562的1腳和2腳之間連接并聯的電容C5、電阻R6,串聯電阻Rl、R2、R3組成降壓支路與整流濾波電路連接,3腳接電阻R2、R3的公共端,5腳與變壓器T2 二次繞組的一端連接,該二次繞組的另一端接地,其一次繞組的一端與整流濾波電路連接,另一端二極管D3的陽極連接,其陰極為400V電源的輸出端,集成芯片L6562的7腳與場效應管Ql的柵極連接,其漏極與集成芯片L6562的4腳連接并通過電阻R8接地,源極
4與三極管D3的陽極連接;集成芯片L6562的8腳與二極管Dl的陰極連接,其陽極接15電源。該電路對輸入電流進行功率因數提升,降低諧波和波峰比,抑制諧波含量,使輸入電流接近正弦波,達到提高功率因數節約電能的目的。高頻諧振電路包括集成芯片IPM3256、場效應管Q2、Q3 ;電容C7、C8、C9為集成芯片IPM3256的并聯濾波支路,電阻R14、R15并聯后與電容ClO串聯作為集成芯片IPM3256 的嵌位支路,電容Cll構成儲能支路。集成芯片IPM3256的10腳接場效應管Q3的漏極,11 腳接場效應管Q3的柵極,12、14腳接場效應管Q3的源極和場效應管Q2的漏極,13腳接場效應管Q2的柵極,場效應管Q2的源極接400V電源,2腳和3腳接電源;集成芯片IPM3256 的9腳和12腳接負反饋電路。該電路將前端輸入的高質量直流電壓再次你變為負載所需的高頻交流電壓,形成高達38KHZ-45KHZ高頻信號,并且功耗小、溫升低,同時提高整燈壽命。 電路對燈管采用延時啟動功能,通過該店路產生串聯諧振供燈管所需的高頻高壓電源,激活燈管啟輝,保證電路持續穩定工作。高頻諧振電路使用了集成芯片IPM3256,具有很強的空載保護功能,在燈管的出現破損及其它破壞時,線路會自動檢測調整,終止工作,知道負載恢復。負反饋電路包括具有三繞組的變壓器T3和電容C17、C18、C19 ;變壓器T3的主繞組一端與高頻諧振電路連接,另一端通過電容C17與燈管連接,一次副繞組的一端接地,另一端通過電容C19接燈管,二次副繞組的一端接燈管,另一端通過電容C18接燈管;電容 C19與燈管的公共端接高頻諧振電路。電容C16的一端接電容C17與變壓器主繞組的公共端,另一端接地。在負載電路和高頻諧振電路之間接入一個負反饋電路,防止場效應管Q2、 Q3及過壓過留,防止電路高溫滿足使用需求。具有寬電壓(120V-150V)恒功率輸出,穩定工作環境的照度,不會因為電網電壓波動而出現其它燈具所表現的照度不穩定,忽暗忽明,同時集成芯片IPM3256提供一個寬負載自動配對功能。在負載規格緊缺和不一致時,電路內部會自動調整參數,提供一個最佳電信號讓燈管工作于最佳狀態,同時保證其功率、照度壽命和使用環境。一種節能燈采用上述的電子鎮流器。本實施例中,節能燈的外殼采用高強度尼龍材料PA66制成,達到阻燃防靜電的功能,特別適合于礦井、石油化工等易燃易爆的特殊環境照明燈。工作原理220V供電電源通過三線插座,保險絲進入到燈具內部線路。變壓器Tl、 電感L2和電容CXl、CX2、CX3、CYl、CY2構成π型有源濾波電路,π型有源濾波電路構成一個EMI濾波器,濾除輸入電源攜帶的雜波及內部電路的干擾,同時也濾除電路諧波對電網的污染,達到國家電磁兼容(EMC)的標準。經過π型有源濾波電路處理的電源進入后面整流橋堆DB175S,讓交流電信號變為直流電,經過電容Cl濾波變為平滑的300V直流電信號,電阻R1、R2、R3串聯后與電容Cl構成降壓支路。300V直流電信號經過變壓器T2升壓后給場效應管Ql供電,變壓器T2的次級繞組產生一個感應電動勢,經電阻R4降壓后送往集成芯片L6562,15V整流濾波電源經過二極管Dl給集成芯片L6562供電,電容C3、C4并聯濾波。集成芯片L6562的6腳接地,電阻R9、RIO、Rll串聯分壓,從升壓二極管D3取樣送入集成芯片L6562內,和前面幾路進行比較運算、補償,達到提高功率因數并抑制諧波含量的目的。電容C6并聯在總電路上,為總濾波電容。整流濾波電路后面接的主要由集成芯片 IPM3256、場效應管Q2、Q3構成的高頻諧振電路。15V整流濾波電源經過二極管D2給集成
5芯片IPM3256供電,300V電源經過電阻R26、R13、R12限流后給集成芯片IPM3256,電容C7、 C8、C9為集成芯片IPM3256的并聯濾波支路,電阻R14、R15并聯后與電容ClO串聯作為集成芯片IPM3256的嵌位支路,電容Cll構成儲能支路。集成芯片IPM3256的8腳接地,9腳為信號反饋端。變壓器T3次級感應電動勢經過電容C19耦合后再通過電阻R22、C14限流嵌位后給集成芯片IPM3256提供一個負載信息。二極管D4和電阻R17并聯后接場效應管 Q2的柵極,在其柵極和漏極之間并接電阻R19。二極管D5和電阻R18并聯后接場效應管Q3 的柵極并給其電流信息。場效應管Q2的源極接400V電源,其漏極和場效應管Q3的源極接中線,經過變壓器T3的主繞組和電容C17到燈管。穩壓二極管DZl為15V穩壓支路,高頻諧振電路經過集成芯片L6562內部運算電路一起將前來的直流電信號在逆變為負載所需的高頻(38KHZ-45KHZ)交流電信號,經過變壓器T3和電容C16諧振后讓燈管啟輝。變壓器 T3的兩個次級繞組產生的感應電動勢一路經過電容C18,另一路經過電容C19耦合后給燈絲一個預熱電流,同時給集成芯片IPM3256 —個反饋信息,檢測負載與前級送來的帶壓 ’另夕卜,也實現了慢啟動。電流出現異常時,將信息直接送到集成芯片IPM3256,迫使其內部晶振停振,場效應管Q2、Q3無輸出,負載不工作,保護電路安全,當故障消除后,晶振可以自行恢復起振,電路正常。
權利要求1.一種電子鎮流器,包括一源濾波電路,與有源濾波電路連接的整流濾波電路,與整流濾波電路連接的高頻諧振電路,與高頻諧振電路連接的負載電路;其特征在于在整流濾波電路和高頻諧振電路之間連接一功率因數校正電路;在高頻諧振電路和負載電路之間連接一負反饋電路。
2.根據權利要求1所述的電子鎮流器,其特征在于所述的有源濾波電路由變壓器Tl、 電感L2和電容CXI、CX2、CX3、CYl、CY2組成的π型有源濾波電路;電感L2的一端與變壓器Tl的一次繞組連接,另一端通過電容CYl接地,電容CY2、CX3串聯后并聯在電容CYl的兩端,電容CXl并聯在電源的兩端,電容CX2 —端連接在電感L2與變壓器之間,另一端與變壓器Tl的二次繞組連接;電感L2與電容CYl的公共端和電容CY2、CX3的公共端連接到整流濾波電路。
3.根據權利要求1所述的電子鎮流器,其特征在于所述的整流濾波電路包括橋堆模塊DB175S和電容Cl,電容Cl的一端與橋堆模塊DB175S連接,另一端接地。
4.根據權利要求1所述的電子鎮流器,其特征在于所述的功率因數校正電路包括集成芯片L6562,變壓器T2、場效應管Q1、二極管Dl、D3、多個電容和多個電阻;集成芯片 L6562的1腳和2腳之間連接并聯的電容、電阻,3腳通過多個電阻組成的降壓支路與整流濾波電路連接,5腳與變壓器T2 二次繞組的一端連接,該二次繞組的另一端接地,其一次繞組的一端與整流濾波電路連接,另一端二極管D3的陽極連接,其陰極通過電容接地,集成芯片L6562的7腳與場效應管Ql的柵極連接,其漏極與集成芯片L6562的4腳連接并通過電阻接地,源極與三極管D3的陽極連接;集成芯片L6562的8腳與二極管Dl的陰極連接, 其陽極與高頻諧振電路連接。
5.根據權利要求1所述的電子鎮流器,其特征在于所述的高頻諧振電路包括集成芯片IPM3256、場效應管Q2、Q3 ;電容C7、C8、C9為集成芯片IPM3256的并聯濾波支路,電阻 R14、R15并聯后與電容ClO串聯作為集成芯片IPM3256的嵌位支路,電容Cll構成儲能支路,10腳接場效應管Q3的漏,11腳接場效應管Q3的柵極,12、14腳接場效應管Q3的源極和場效應管Q2的漏極,13腳接場效應管Q2的柵極,場效應管Q2的源極接400V電源,2腳和 3腳接電源;集成芯片IPM3256的9腳和12腳接負反饋電路。
6.根據權利要求1所述的電子鎮流器,其特征在于所述的負反饋電路包括具有三繞組的變壓器T3和電容C17、C18、C19 ;變壓器T3的主繞組一端與高頻諧振電路連接,另一端通過電容C17與燈管連接,一次副繞組的一端接地,另一端通過電容C19接燈管,二次副繞組的一端接燈管,另一端通過電容C18接燈管;電容C19與燈管的公共端接高頻諧振電路。
7.一種節能燈,包括外殼,其特征在于采用權利要求1 6任一項所述的電子鎮流ο
8.根據權利要求7所述的一種節能燈,其特征在于外殼采用高強度尼龍材料PA66制成。
專利摘要本實用新型公開了一種電子鎮流器及采用該電子鎮流器的節能燈,屬于一種啟動照明設備。鎮流器有一源濾波電路,與有源濾波電路連接的整流濾波電路,與整流濾波電路連接的高頻諧振電路,與高頻諧振電路連接的負載電路;在整流濾波電路和高頻諧振電路之間連接一功率因數校正電路;在高頻諧振電路和負載電路之間連接一負反饋電路。該照明燈采用上述的電子鎮流器。優點是防干擾,功率因數高,安全可靠壽命時間長。
文檔編號H05B41/285GK202262006SQ20112042821
公開日2012年5月30日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者賀寶光 申請人:賀寶光