專利名稱：熒光燈用的電子開關鎮流器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種螢光燈用的電子開關鎮流器，特別是一種帶有反饋回路的電子開關鎮流器。
傳統的方式，是采用一個扼流圈變壓器，促成磁陰極予熱式放電，來點亮螢光燈管。但這種傳統方式存在有以下缺點點亮時間長，一般為5秒以上;由于采用50-60赫的低頻電壓，所以會產生閃爍的光線，對視覺不利;在低電壓、低溫度情況下不能用該方法點亮螢光燈;此外，這種傳統方法會引起與其它電器裝置之間的頻率干擾;還容易由于過載而引起失火;最后，螢光燈的壽命會縮短。
最近開發了一種使用扼流圈變壓器的低頻振蕩電子鎮流器。采用該鎮流器雖然可以于瞬間內將熒光燈點亮，但由于扼流圈變壓器的存在，因而功耗大，另外，所使用的仍為低頻電壓，故仍有光線閃爍的問題。
本發明的目的是提供一種電子開關鎮流器，這種鎮流器采用高頻電壓，因而功耗低且無光線閃爍問題，并能在低電壓、低溫度下仍于瞬間內點亮螢光燈，從而克服了上述采用磁陰極予熱法以及低頻振蕩電子陰極予熱法的鎮流器的各種缺點。
本發明的另一個目的是提供一種電子開關鎮流器，其中供給負載的電壓的一部分被反饋，使得脈沖寬度能任意調整，從而能將輸出電壓整形成為正弦波。
本發明所述熒光燈用的電子開關鎮流器，包括一個橋式整流器、一個恒定電壓調節器、一個方波產生器、一個相位鑒別器、一個開關時間微分電路、第一第二驅動電路、第一第二輸出電路以及波形整形電路。市電經整流器整流后，復經恒定電壓調節器，產生穩定的直流電壓，供給方波產生器、開關時間微分電路、相位鑒別器和第一第二驅動電路。橋式整流器的直流輸出端，復引線接至一波紋濾波器，經濾波平穩后，將平穩的直流電壓供給前述的第一第二輸出電路，第一第二輸出電路的輸出端均接至波形整形電路。后者的輸出信號被反饋至相位鑒別器，在那里和參考電壓比較后，由相位鑒別器輸出的全波整流電壓信號被饋送至開關時間微分電路。微分電路將相位鑒別器的電壓信號和方波產生器輸出的方波電壓信號加以合成，使之與一恒定周期同步，并對合成波形進行微分，產生相位差為180°的兩個輸出電壓信號，分別供給第一和第二驅動電路，后二者的輸出則分別加至第一和第二輸出電路。第一第二輸出電路接成推挽式，其輸出信號經波形電路整形后，就成為正弦波信號。本發明所述電子開關鎮流器，能產生約為20-50千赫的高頻正弦波。由于采用了深度反饋，使得脈沖寬度可任意地調節，因而輸出到負載的高頻信號能被整形成光滑的正弦波。
本發明所述電子開關鎮流器，和傳統方式不同，不采用起動器和扼流圈變壓器，可節省耗電20-40%左右。另外，由于采用20-50千赫的高頻振蕩，故不會產生危害視覺的閃爍，并且可以在低壓低溫(-30℃)下依然瞬間地點亮螢光燈管，燈管兩端電極處亦不會產生黑化現象。又由于第一第二輸出電路的晶體三極管開關電流損失很小，能阻止溫升，從而保持頻率溫定。
如下圖1為本發明所述電子開關鎮流器的方塊圖;圖2為本發明所述電子開關鎮流器的詳細電路圖;圖3為圖2中各主要測試點的電壓波形圖。
以下結合諸附圖，詳細說明本發明所述電子開關鎮流器的結構及工作原理。
參見圖1，市電加于橋式整流電路1的交流端，其直流端接恒定電壓調節器2，獲得恒定直流電壓，用以供給開關時間微分電路5、方波產生器4和相位鑒別器6。此外，該直流電壓又經過電阻R2和R3而供給第一第二驅動電路7和8。另外，從橋式整流電路的直流輸出端，復引線經由起到阻止反向電流作用的二極管D2，接至一波紋濾波器3進行平滑處理。經平滑處理后的直流電壓，供給第一第二輸出電路9和10。后二者的輸出接至波形整形電路11.波形整形電路11所產生的正弦波電壓，用以供給負載12，同時，該電壓之一部分被反饋至相位鑒別器6.相位鑒別器6將該反饋電壓和一個參考電壓作比較，并進行全波整流，然后將全波整流波形信號施加至開關時間微分電路5。
此外，方波產生器4所產生的方波電壓亦施加至開關時間微分電路5.電路5將相位鑒別器6的全波整流電壓和方波產生器4的方波電壓加以合成，使之與一恒定周期同步，并對合成波形進行微分.開關時間微分電路5產生相位差互為180°的兩個脈沖電壓信號，分別輸入起到緩沖作用的第一第二驅動電路7和8.該二驅動電路7和8的輸出，分別加至第一第二輸出電路9和10，從而在與電路9和10的輸出端相接的波形整形電路11中產生大約20至50千赫的恒定正弦波.該正弦波電壓被施加到負載12上.
以下參照圖2，詳細說明本發明所述電子開關鎮流器的工作原理.
經橋式整流電路整流后所獲得的直流電壓，為全波整流形式的脈動直流電壓.該脈動直流電壓，經齊納二極管D1和D3以及電阻R1和電容C2進行穩壓并平滑濾波后，形成大約為20伏的平穩直流電壓，直接供給方波產生器4、開關時間微分電路5以及相位鑒別器6.同時，該電壓亦經由電阻R2和R3而供給第一和第二驅動電路7和8.此外，橋式整流后的電壓又經由二極管D2而接至連接點TC，在該連接點上還并接著一個平滑濾波電容C10.二極管D2起到了阻止反向電流的作用.經由容C10平滑后的直流電壓，供給第一及第二輸出電路.
第一和第二驅動電路7和8的輸出電壓波形，分別如圖3之A、B所示，它們相位差為180°.該二輸出電壓分別施加于變壓器T1和T2的初級，而其次級感應電壓分別經檢波管D4和D5檢波后，施加于第一和第二輸出電路中的三極管Q1和Q2之基極上.當圖3中A所示脈沖WP1加于三極管Q1之基極時，Q1導通，但此時在Q2之基極上無脈沖信號，故Q2截止.經過了一段間隔△ωt后，如圖3之B所示，有脈沖WP2施加于三極管Q2之基極，同理，Q2導通而Q1截止.因此，兩個三極管Q1和Q2總是輪流導通，而在它們的連接點C處(見圖2)，形成圖3之C所示波形.在連接點C，接有產生諧振的變壓器T3和電容C3、C4，經諧振選頻后，在D點生成完全的正弦波，如圖3之D所示.本發明所述電子開關鎮流器的工作頻率約為20-50千赫.
在上述D點所產生的正弦波電壓，除用以供給負載之外，一部分被變壓器T3之次級感應，經由阻R5而反饋至相位鑒別器6.相位鑒別器6在圖2中E點產生如圖3之E所示全波整流波形.E點的電壓和方波產生器4在F點所形成的方波電壓(約為40-100千赫)一起施加到開關時間微分電路5.F點的電壓波形，如圖3之F所示.開關時間微分電路合成圖3之E及F所示二波形，使之與一恒定周期同步，并對合成波進行微分，從而產生前面已提到的兩個相差互為180°的脈沖信號，分別加于第一和第二驅動電路7和8.
以上所提到的在D點的正弦電壓，即是用來予熱螢光燈管的陰極的，該電壓并且通過電容C7、C8和C9以及電阻R8和R9來點亮螢光燈管.
權利要求
1.一種螢光燈用的電子開關鎮流器，包括一個整流器和一個恒定電壓調節器，其特征在于，所述恒定電壓調節器所產生的恒定直流電壓，同時供給一個方波產生器、一個相位鑒別器、一個開關時間微分電路以及第一第二兩個驅動電路，所述恒定直流電壓，另經一波紋濾波器而供給第一第二兩個輸出電路，第一第二輸出電路的輸出端復接至一個波形整形電路，所述整形電路之輸出電壓之一部分被反饋至相位鑒別器，所述鑒別器將所述反饋電壓與一個參考電壓作比較，并將其全波整流，而該全波整流電壓和方波產生器所產生的方波電壓一同被施加到所述開關時間微分電路，產生兩個相差互為180°的脈沖信號，分別送至所述第一第二驅動電路，從而和第一第二驅動電路級聯的第一第二輸出電路分別交替導通，產生高頻交流信號，后者經包含有諧振回路的波形整形電路整形成正弦波電壓，加至負載上。
2.如權利要求1所述的電子開關鎮流器，其特征在于，所述開關時間微分電路，具有任意調節脈沖寬度的作用。
3.如權利要求1或2所述的電子開關鎮流器，其特征在于，其中包括一個由波形整形電路中的變壓器次級回引至相位鑒別器的深度反饋回路。
4.如權利要求1或2所述的電子開關鎮流器，其特征在于，所述開關時間微分電路將來自相位鑒別器及方波產生器的電壓波形合成，并在與一恒定周期同步的前提下對所述合成波進行微分。
全文摘要
本發明所述電子開關鎮流器，包括一個整流器和一個恒定電壓調節器，其恒定直流電壓供給一個方波產生器、開關時間微分電路、相位鑒別器、第一第二驅動電路和與之級聯的第一第二輸出電路，后者復與波形整形電路相連，整形電路的輸出電壓反饋至相位鑒別器，開關時間微分電路對方波產生器和相位鑒別器的輸出電壓進行合成并微分，產生相差180°的兩個脈沖信號，分別使第一第二輸出級輪流導通，從而在波形整形輸出端獲得高頻正弦波，用來起動并點亮熒光燈管。
文檔編號H05B41/28GK1049768SQ8910691
公開日1991年3月6日 申請日期1989年8月25日 優先權日1989年8月25日
發明者姜丞桓 申請人:南朝鮮星湖公司