兼容电子镇流器的LED日光灯电源原理

兼容电子镇流器的LED日光灯电源原理
兼容电子镇流器的LED日光灯电源原理

兼容电子镇流器的LED日光灯电源

一.LED日光灯电源,它可以直接市电输入(AC:100-240V),也可以兼容传统电感式镇流器和电子式镇流器。

二.电路如下图:

三.电路说明:

需要改动LED灯电源电路的整流滤波部分,将LED灯电源电路的整流滤波部分按照上图连接到LED灯壳的4个端子上。

改动后通过镇流器的是直流,,镇流器在直流下不起作用,只是一个电阻而已。

二极管将启辉器隔开了,使启辉器不起任何作用。

这样的电路结构才能将LED灯电源直接接入原有的日光灯灯架,不需要对灯架做任何改动。

警告:不能够将没有上述改动的LED电源直接接入原有的日光灯灯架,否则会烧坏LED 电源。

四.特殊说明:

1、改动电源后的LED日光灯可以直接输入市电:AC100-240V,也可以兼容全部

的电感式镇流器(不用去掉启辉器)。

2、在用于兼容镇流器时,如果是一个镇流器带动两根或者两根以上的灯管,装有

该电源的LED灯管不能与传统的日光灯管同时工作于同一个镇流器。

日光灯为什么会亮

日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管、起动器、镇流器组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压. 如上所示的电路图,日光灯主要由灯管M、启辉器S、镇流器L组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压.为满足这些要求设置了镇流器和启辉器,启辉器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路接通(此时电路通路为:火线-镇流器-启辉器-零线),电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开. 启辉器:是一个小型辉光放电泡,泡内充惰性气体氖,装有两个电极,一个是固定电极,一个是倒"U"型可动电极是由两种膨胀系数相差较大的金属片粘合一起制成。 启辉器点燃过程:当电源接通时电源电压(220V),全部加在启辉器两极上,两极间发生辉光放电,电极加热,可动电极内层金属片膨胀系数较大,热后趋于伸直,使触点闭合。将电路接通,两个灯丝开始预热,水银蒸发变为水银蒸汽,为管子导通创造了条件,启动器触点闭合的同时,泡内两极间电压下降为零,无辉光,泡内冷却,双片收缩,触点断开。(触点断开能产生火花,烧坏触点),在触点断开瞬间,镇流器两端产生高的自感电动势加在灯管两端,水银蒸气电离,管内发生弧光放电,放射出紫外线,紫外线射在荧光粉上就产生了可见光,灯管点燃,点燃后的灯管电压只有120V左右,另一部分电压(180V左右),降在镇流器上,由于灯管电压只有120V左右,不足以使启动器再次启动。 启辉器的质量非常重要,但却得不到人们的重视。实际上,它的质量好坏,对灯管的使用寿命影响很大。比较好的启辉器,只要闪一、两下就能启辉。如果闪四五下甚至更多才能启辉,这样的启辉器趁早调换,因为日光灯管的寿命与启动的次数关系很大,闪动的次数过多,将大大缩短灯管的使用寿命。 有的地方电源电压比较低,如果室温也较低,常常发生启动困难的现象。这时你可采取

荧光灯电子镇流器的工作原理分析

荧光灯电子镇流器的工作原理分析 工作原理 荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点,而越来越被广泛使用。 电子镇流器是将市电经整流滤波后,再经DC/AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。其特点是灯管点燃前高频高压,灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。现以该类型逆变器为例,介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。 一、典型电路组成 典型的电压馈电半桥式逆变电路如图所示。 图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管VT1、VT2,电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关,VT1和VT2为桥路的有源侧,C3、C4是无源支路,L1、C5及FL组成电压谐振网络。 二、工作原理 在给电子镇流器加市电后,经BR整流C1滤波后,得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电.当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后,VD2击穿;C2则通过VT2的基极-发射极放电,VT2导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为:+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时,流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大,这个正反馈过程,使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b 的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势,IC2减小,T18中的感应电势将阻止IC2减少,极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降,VT1基极电位升高,这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通,半桥上的电流路径为: +VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同,正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始,VT1和V12轮流导通,流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲,施加到灯管上,使灯点燃。灯点燃后L1起到了限流的作用。

荧光灯镇流器原理

图1 电子镇流器实物图 根据实物绘制的电路原理图如图2所示。 20~40W电子镇流器原理与维修 图2 电路原理图 本电路由整流滤波电路、功率开关与驱动电路、镇流器与灯丝负载回路三部分组成。组成电路的各个元件的作用如下: ①整流二极管VD1~VD4和滤波电容器C1、C2串联组成桥式整流滤波电路,功能是将220V交流电经整流滤波后在C1、C2两端得到空载310V的直流电压,为后面的高频逆变电路提供工作电源。 ②功率三极管VT1、VT2,作为开关管使用,工作于饱和与截止状态,其开关速度要快。 ③电阻R1、R6是起振电阻,是为VT2初始导通提供偏置,从而激发VT1、VT2形成自激振荡。 同时电阻R1与电容C3并联组成降压启动电路,可在一定程度上减少过电压所带来的损失。为保证电容C3可靠工作,其耐压值应选择大于两倍的电源电压,C3耐压值为630V. ④二极管D5和D6,其作用是保护三极管VT1、VT2,并联在三极管基极和发射极之间可以大大削弱电荷存储效应,从而提高三极管开关速度。 ⑤变压器T起信号互感耦合作用。它是由单股芯线T1、T2、T3绕在磁环上形成的,由于开关管与其驱动电路部分是紧密联系相互依存,因此它们参数之间的关系在生产过程中比较难确定。此电路中T1为3圈、T2为3圈、T3为5圈。

⑥电容C4并接于VT2基极和发射极之间,可防止基极和发射极间电位突变,能在一定程度上保护三极管VT2. ⑦电阻R2、R3、R4、R5为保护电阻,用来保护三极管的,但是作用有限。 ⑧电容C5是启动电容,有隔直流通交流的作用,阻止310V的直流电压直接进入日光灯管,允许20kHz的高频交流电压通过。 ⑨扼流圈L、谐振电容C6组成串联谐振电路,其作用是起辉日光灯管和限制灯管工作电流。 电子镇流器的基本功能是将50Hz的工频电源转换成20kHz高频电源,而直接点亮日光灯管。其工作过程是:接通电源后,经整流滤波后的310V直流电压通过C3、R1并联再与R5串联,给VT2的基极提供一个窄电流脉冲使VT2首先导通。在VT2导通期间,电流流通路径是:+V→C5→灯管上端灯丝→C6→灯管下端灯丝→扼流圈L→变压器T3→VT2的集电极-发射极→地形成回路,对谐振电容C6充电。由于变压器T的线圈T3对T1和T2的感应耦合作用,T1上的感应电压将使三极管VT1导通,而T2上的感应电压将使VT2截止。在VT1饱和导通期间,电流流通路径是:谐振电容C6→灯管上端灯丝→C5→VT1的集电极-发射极→变压器T3→扼流圈L→灯管下端灯丝→C6,该电流流向即为C6的放电回路。借助于变压器T的耦合作用,使三极管VT1、VT2交替导通,输出方波脉冲电压,此电压通过扼流圈L、灯丝电阻、C6组成串联谐振,在C6两端产生一个高压脉冲,将日光灯管中的汞蒸气电离击穿形成导电通路而将灯管点亮。电路起振后,电容C4将通过二极管D6和三极管VT2迅速放电,以防止VT2无法退出饱和导通状态。当日光灯管被点亮后,其内阻急剧下降,该内阻并联于C6两端,故C6两端下降为正常的工作电压(约80V),维持日光灯管稳定的正常发光。

镇流器与LED日光灯兼容问题

镇流器与LED日光灯兼容问题 镇流器是配合以前的荧光灯用,如果我们在用LED日光灯替换旧的荧光灯,就必须要在线路上做一些改动,即不能用LED日光灯直接替换荧光灯。因为两者的工作原理上有本质的区别。 如图上所示:当电源接通以后,电压加到启辉器的两端,使氖气放电而发出辉光,辉光产生的热量使U型动触片膨胀伸长,跟静触片接通,于是镇流器线圈和灯管中的灯丝就有电流通过。电路接通后,启辉器中的氖气停止放电,U型片冷却收缩(启辉器分压少、辉光放电无法进行,不工作),两个触片分离,电路自动断开。在电路突然断开的瞬间,由于镇流器电流急剧减小,会产生很高的自感电动势,方向与原来的电压方向相同喧个自感电动势与电源电压加在一起,形成一个瞬时高压,加在灯管两端,使灯管中的气体开始放电,于是日光灯成为电流的通路开始发光。日光灯开始发光时,由于交变电流通过镇流器的线圈,线圈中就会产生自感电动势,它总是阻碍电流变化的,这时镇流器起着降压限流的作用,保证日光灯正常工作。 由以上可知,在启动时镇流器和启辉器的作用下会产生一个瞬间的高压(可达400V以上),在正常点亮时,起到限压限流的作用,输出电压在几十到一百多伏不等(根据不同规格的日光灯而不同)。 如果不取掉镇流器和启辉器就直接将LED日光灯接,则可能会发生以下情况: 1、L ED日光灯管直接就被高压打坏 2、L ED日光灯管能正常点亮,但是LED灯管的寿命是没有办法保证的(原 因:在灯管启动过程中,电感两端的高压会对LED的冲击是无法预估)并且镇流器本身要损耗7-8W的功率,达不到节能的目的 3、L ED灯管出现闪烁,甚至不亮的现象 特别补充:国内目前有电源厂家开始着手开发能兼容镇流器的LED日光灯电源,但是由于镇流器型号规格繁多,各大厂商都不一样,因此,LED日光灯电源无法完全匹配市面上的镇流器,而且即使能匹配,电源的效率也很低。

电子镇流器的工作原理与常见故障修

电子镇流器的工作原理与常见故障修 一、概述 自GE公司的因曼博士(Inman)等在1938年发明了实际应用的荧光灯,到现在已有近70年的历史。虽然新型光源不断出现,但在一定的时间范围内,荧光灯作为主要照明光源的地位可能难以改变。在日光灯发展的过程中,廉价实用的电感镇流器和启辉器,解决了荧光灯的启动与限流问题,对荧光灯迅速发展和普及曾起到过积极推动作用。然而,时至今日,资源变得越来越紧张了,电感镇流器消耗太多的有色金属使人们一定要想办法用更廉价的电子产品来替代它,电子镇流器在上世纪八十年代应运而生,到目前已 经非常普及。 电子镇流器所用元器件少,电路简单,容易制造,并且市场需求量大,是电子爱好者开始创业时的首选产品,有条件的同学,如果打算出去后大干一场的话,也可以考虑先制造电子镇流器。据我所知在仙 桃市,就有几个人在专门制造电子镇流器。 本讲座开办的目的是让同学们关注灯具的变化,了解日光灯电子镇流器的工作原理,学会修理和制 造电子镇流器。 二、普通日光灯的缺陷 普通日光灯的缺陷除消耗有色金属太多外,其对电能的损耗也是不容忽视的。电感镇流器的绕组的欧姆损耗和铁芯的涡流损耗较大,约占灯功率损耗的15%左右。在荧光灯如此普及的今天,电感镇流器所消耗的总能量是十分巨大的。此外,电感镇流器的功率因数较低,一般为0.5左右,会造成电网的严重污染,电力部门不得不加大功率因数补偿电容,增加了电力成本。 三、电子镇流器的特点 电子镇流器的工作原理是将工频(50Hz或60Hz)电源变换成20~50KHz左右高频电源,直接点灯,无需其它限流器件。与电感镇流器相比,电子镇流器具有以下优点: 1、节能: 1)照明效率提高 普通荧光灯的工作频率为50Hz,其照明高效率因所谓的正电(或负电)降落的存在而很低,当电源频率在1000Hz以上时,这种正电(或负电)降落现象消失。而电子镇流器工作频率一般都在20一50kHz,不产生正电或负电电位跌落,这就是电子镇流器能提高照明效率的原因。 2)电子镇流器自身功率损耗低。 电子镇流器的自身消耗功率较难测量,经间接测量估算,工作点调整较好的电子镇流器,其自身消 耗一般都在灯功率的5%以下。 2、其它优点 由于应用了高频电感,电子镇流器体积小,重量轻;低电压可启动点燃灯管;无需启辉器;无频闪, 无噪声等等。 四、电子镇流器的组成与主流电路分析 1、电子镇流器的组成

荧光灯电子镇流器挑选方案

深圳杰瑞特科技有限公司 联系人:张罗生(先生) 专业提供电子镇流器方案,高压mos管,镇流器ic,免费申请试样 绿色照明cfl电子镇流器解决方案 目前,室内照明光源以荧光灯为主;点灯有电感镇流器和电子镇流器两种方式。以下分别将高性能电子镇流器与电感镇流器及普通电子镇流器使用情况做一全面比较: 一、与电感镇流器比较: 1、高效节能: 电感镇流器工作频率为50HZ,电子镇流器工作频率为20~50KHZ,灯管在高频下发光效率比工频提高10%,因而电子镇流器比电感镇流器点灯亮度提高;另电子镇流器自身耗电少,如在同等亮度下,采用电子镇流器比电感镇流器节电约20~30%;其中电感镇流器工作时增加室内温升,夏季需要空调降温的电费未计算在内。医院一般照明约占70%,采用高性能电子镇流器比优质电感镇流器年可节约2~3个月电费,可逐步回收灯具成本,降低物业运行成本。 2、舒适: 电感镇流器会产生频闪现象,在此环境下工作、学习视觉易疲劳。对高速旋转物体易产生错觉,存在事故隐患。同时电感镇流器发出50HZ的低频噪声,易使人烦躁。耳鼻喉科听音室在采用荧光灯照明时,应使用电子镇流器,以防误诊;病房、候诊大厅在使用荧光灯时,不宜选用电感镇流器,主要考虑频闪和噪音等会引起病人的不适。采用电子镇流器可消除频闪,保护视力,市场销售的学生护眼灯就是采用电子镇流器配备三基色灯管设计生产的。高性能电子镇流器无频闪、无噪音、护眼护脑,与三基色灯管配套使用,显色性好,色彩逼真;高光效;光衰小;舒适;净化工作、学习、生活环境;提高工作效

率,有利病人康复;尤其适用于病房、检查室等对照明要求高显色性的场所。 3、安全: 电感镇流器由于自身耗电量大,耗电转化为热能,表面温升高,尤其在电网电压波动较高时,温度可达120~130℃,成为火灾隐患,此类事故时有发生。电感镇流器在+10℃以上启动正常工作,低于-5℃启动困难;电网电压低于180V难于正常启辉;由于不能一次启动,多次启动易损坏灯管阴极,缩短灯管寿命。 电感镇流器功率因数低,大约0。4~0。6左右,致使大量无功功率增大了照明线路电流和变压器容量,从而大大增加线路和变压器损耗,也加大了电能损失,降低照明质量,同时对电网的运行带来威胁。安装补偿电容后,明显加大了谐波电流,因而对电网及网内其他仪器设备造成干扰和危害。高性能电子镇流器功率因数≥0。97,只有3%左右的无功损耗,无功节电45%以上;谐波含量小,使输入电流波形畸变小,对电网几乎无污染;并且可减少供电设备的增容。电子镇流器适应宽电压工作范围,在-10℃~+50℃环境下可正常工作,安全,高可靠。 高性能电子镇流器对灯管有保护作用,灯管开关次数可达万次以上,灯头无明显发黑,除保证达到灯管的标称寿命外,还能延长其寿命1。3~1。5倍。4、环保: 电感镇流器由于使用机械启辉器,会产生瞬时高压脉冲,对家电和其它用电设备产生干扰。使用电感镇流器,电压过高,过低都会缩短灯管寿命,废弃灯管回收不利将会引起汞泄露,带来二次污染。高性能电子镇流器使灯管的寿命延长,节约了频繁更换灯管的成本和劳务,既经济又有利于环保。 综上所述,对新建和改造工程,在项目资金运作、经济状况允许的条件下,应予以全面否定电感镇流器。 二、普通电子镇流器比较 电子镇流器是在电子"镇流"技术和晶体管开关电源技术基础上发展起来的高新技术产品,是灯用电子学的具体产品应用,它集光、电、磁等技术于一体,主要技术难题是功能和可靠性,开发符合国家标准,适合国内消费水平,具有市场竞争力、良好性价比的产品难度就更大。电子镇流器问市十余年以来,以其高效节能、无频闪、无噪音的优势得到普遍关注,并迅速发展,但由于产品的质量,主要是功能及可靠性曾存在许多问题:功率因数低、谐波含量高,电磁兼容性差;输出功率低,灯管亮度低,能效低,功耗大,温度高,特别是使用寿命短,大面积群灯使用,对电网污染严重;并且有互感自激,导致镇流器损坏,使消费者蒙受很大损失;严重损害了电子镇流器的整体形象;给电子镇流器造成节电不省钱的恶劣影响。近年来,电子镇流器原理及电子元器件的研发、生产水平整体提高,国内涌现出不少优秀产品。医院具有很多对电磁骚扰敏感度很高的仪器设备(包括心脏起博器等),电磁环境属于A类工业环境,因而在照明电器镇流器的选择上必须具备电磁兼容设计。普通高功率因数电子镇流器因无电磁兼容设计,谐波含量高,易干扰医疗仪器设备,因而不宜选用。对医院使用电子镇流器的选择应在注重其功能和可靠性的基础上,着重考察是否通过EMC认证,具有良好的电磁兼容性。电磁兼容设

荧光灯工作原理

日光灯工作原理 一、日光灯的构造 日光灯电路由灯管、镇流 器、启辉器以及电容器等部件组 成(见图3-1),各部件的结构和 工作原理如下。 1、灯管 日光灯管是一根玻璃管,内 壁涂有一层荧光粉(钨酸镁、钨 酸钙、硅酸锌等),不同的荧光 粉可发出不同颜色的光。灯管内 充有稀薄的惰性气体(如氩气) 和水银蒸汽,灯管两端有由钨制成的灯丝,灯丝涂有受热后易于发射电子的氧化物。 当灯丝有电流通过时,使灯管内灯丝发射电子,还可使管内温度升高,水银蒸发。这时,若在灯管的两端加上足够的电压,就会使管内氩气电离,从而使灯管由氩气放电过渡到水银蒸气放电。放电时发出不可见的紫外光线照射在管壁内的荧光粉上面,使灯管发出各种颜色的可见光线。 2、镇流器 镇流器是与日光灯管相串联的一个元件,实际上是绕在硅钢片铁心上的电感线圈,其感抗值很大。镇流器的作用是:①限制灯管的电流;②产生足够的自感电动势,使灯管容易放电起燃。镇流器一般有两个出头,但有些镇流器为了在电压不足时容易起燃,就多绕了一个线圈,因此也有四个出头的镇流器。 3、启辉器 启辉器是一个小型的辉光管,在小玻璃管内充有氖气,并装有两个电极。其中一个电极是用线膨胀系数不同的两种金属组成(通常称双金属片),冷态时两电极分离,受热时双金属片会因受热而变弯曲,使两电极自动闭合。 4、电容器 日光灯电路由于镇流器的电感量大,功率因数很低,在0.5~0.6左右。为了改善线路的功率因数,故要求用户在电源处并联一个适当大小的电容器。 5、实际电路图: 图3-1 日光灯组成电路

镇流器的作用是:升压和稳压起辉器的作用是:启动灯管 二、日光灯的启辉过程

电子镇流器的原理及维修

电子镇流器原理与维修 节能灯日渐普及,由于电子镇流器减少铁耗,节省能源,是灯光源发展的方向。节能灯的故障大部分出在电子镇流器。现介绍常见故障的修理方法。 由于线路直接与市电相通,有触电的危险,修理时最好准备一只隔离变压器,既安全又便于通电检查。 首先应进行外观检查,然后可通电检测。加电之前用万用表测A、B两点应有几十千欧的阻值;加电后A、B点应有300V直流电压,灯管应能起辉;若不亮应弄清故障点在触发电路或串谐起辉电路。用交流500V挡监测灯管两端有无交流电压,若有交流电压说明电路已起振,故障点在串谐起辉电路,可能是起辉电路漏电;若无交流电压,可能为起辉电容击穿短路或没有起振,应重点检查触发电路。图2中的C2、R1、D;图1中的R2、R3阻值增大或V2性能变差,提供的偏流不足不能使V2进入自激状态,只要适当调整阻值就会起振。C2漏电使双向二极管达不到转折电压,V2也不能进入振荡状态,可换一只双向二极管一试。触发管至b极串接的电阻增大,加上管子的β值偏低时就很难起振。 对三极管的要求:瓦数大的灯管配用三极管的PCM、ICM也要大些,两只三极管交替工作在饱和导通、截止状态,ICM要足够大才行。一般30~40瓦灯管均用MJE13005-7或BUT11A,并加有铝板散热器,以免夏天环境温度升高就可能超温损坏。常用的高反压管有2SC2482、DK52、DK53等,除2482外均可加装散热板,若是散热板与管子c极导通的就有高电压,要注意绝缘并防止极间短路。 几种典型故障分析: 1、灯管能起辉,但有明显闪烁,图1中C4、C5有一只容值减小;这两只电解电容既起电源滤波作用又参与振荡,容值减小充放电电流也要减小,会导致灯管闪烁。 2、灯管不起辉且仅为两端发亮(有时发红),大多是起辉电容击穿,时间一长灯丝要受损,这在双U型灯中最敏感。此外,图2中的滤波电容值减小到1μF以下或起辉电容容值过份偏小会出现滚转光圈(也叫螺旋光)并伴有闪烁。 3、30~40瓦直管日光灯的镇流器分两部分装于灯管两端,为方便更换灯管,灯丝与线路采用可拆卸式弹性连接(这点与U型节能灯不同)。应注意:装上灯管后要检查灯丝与线路可靠接通后,才通电,如果通电不亮再调整灯管,在调整过程中极易损坏三极管。因为电子镇流器工作在20kHz以上高频振荡工况下,灯丝是振荡回路的一部分,回路中的电感、电容都是储能元件,灯丝回路间断性通断,线路中势必出现幅值很高的尖脉冲,很容易击穿三极管。对于电感式镇流器日光灯通电后调整灯管是司空习惯的,而电子镇流器日光灯则应先关断电源再调整。 小瓦数炭膜电阻焊接时间不能太长,过份受热会使两端引线帽的压接处松动,阻值变大且不稳定;特别是在三极管b极串接电路中,就会出现间断性振荡,甚至击穿管子,且不易检查出故障点,最好用不小于1/4瓦的金属膜电阻。 附图3~图10为常见的日光灯电子镇流器测绘电路图(图9、图10待续)。

日光灯工作原理图

日光灯的工作原理 简单的日光灯电路由灯管、启辉器和镇流器等组成,如上图所示。日光灯管的内壁涂有一层荧光物质,管两端装有灯丝电极,灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物,管内充有稀薄的惰性气体和水银蒸气。镇流器是一个带有铁心的电感线圈。启辉器由一个辉光管(管内由固定触头和倒U形双金属片构成)和一个小容量的电容组成,装在一个圆柱形的外壳内。 当接通电源时,由于灯管没有点燃,启辉器的辉光管上(管内的固定触头与倒U形双金属片之间)因承受了220V的电源电压而辉光放电,使倒U形双金属片受热弯曲而与固定触头接触,电流通过镇流器及灯管两端的灯丝及启辉器构成回路。灯丝因有电流(启动电流)流过被加热而发射电子。同时,启辉器中的倒U形双金属片由于辉光放电结束而冷却,与固定触头分离,使电路突然断开。在此瞬间,镇流器产生的较高感应电压与电源电压一齐(约 400--600V)加在灯管的两端,迫使管内发生弧光放电而发光。灯管点燃后,由于镇流器的限流作用,使得灯管两端的电压较低(30W灯管约100V左右),而启辉器与灯管并联,较低的电压不能使启辉器再次动作。 日光灯镇流器的作用 日光灯镇流器是指电感式镇流器,它起着以下三个作用:

⑴启动过程中,限制预热电流,防止预热电流过大而烧毁灯丝,而又保证灯丝具有热电发射能力。 ⑵建立脉冲高电势。启辉器两个电极跳开瞬间,在灯管两端就建立了脉冲高电势,使灯管点燃。 ⑶稳定工作电流,保持稳定放电。 32W日光灯镇流器电路图 电路如下图所示。该电路由整流滤波电容、高频振荡电路以及输出负载屯路三部分构成。 交流220V经整流滤波输出约300V直流为振荡电路提供电源。开机后,电源经R5对C3充电,使Vc3迅速升高,从而使VT2迅速达到饱和导通;此时由于T的反馈作用使VTI截止。VT2一旦导通,则Vc3下降,流过L2的电流减小,引起L2两端一个上负下正的电压。据同名端原则,L1得到上正下负的反馈电压,从而使VTI迅速饱和导通,同时T的正反馈作用又使VT2迅速截止,如此周而复始形成振荡方波(R6D6、R3D5起续流作用)。负载回路由L3、L4、C4构成。VTI、VT2产生的高频振荡方波由L3加给负载作激励源。灯管点亮前,由C4、L4等形成很大的谐振电梳流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变为水银蒸汽,C4两端的高电压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光。灯管点亮后,C4基本上不起作用,此时L4则起阻流作用。 常见故障 1.VTl、VT2击穿进而导致D1-D4被击穿,此时将引起电源短路; 2.R4偏置损坏; 3.振荡电路中L5.L6易损坏; 4.负载电路中C4因高压易被击穿。 最后特别说明,目前市场上所见的各种40W、32W节能日光灯以及各种环形灯,均可参考此电路进行分析。

电子镇流器电路原理图及故障分析

电子镇流器电路原理图及故障分析 荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点,而越来越被广泛使用。电子镇流器是将市电经整流滤波后,再经DC/AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。其特点是灯管点燃前高频高压,灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。现以该类型逆变器为例,介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。 一、典型电路组成 图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管VT1、VT2,电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关,VT1和VT2为桥路的有源侧,C3、C4是无源支路,L1、C5及FL组成电压谐振网络。 二、工作原理 在给电子镇流器加市电后,经BR整流C1滤波后,得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电.当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后,VD2击穿;C2则通过VT2的基极-发射极放电,VT2导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为:+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时,流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大,这个正反馈过程,使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势,IC2减小,T18中的感应电势将阻止IC2减少,极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降,VT1基极电位升高,这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通,半桥上的电流路径为:+VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同,正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始,VT1和V12轮流导通,流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲,施加到灯管上,使灯点燃。灯点燃后L1起到了限流的作用。 因接错输出线,导致灯管工作电流波峰比(Ilcf)和灯丝电流波峰比(Ifcf)严重偏离正常值!这样会加重灯管快速黑头或整流效应!

荧光灯电子镇流器工作原理

荧光灯电子镇流器工作原理 该荧光灯电子镇流器电路由电源电路、高频振荡器和LC串联输出电路组成。电路中,电源电路由熔断器FU、电子滤波变压器T1、电容器C1、C2、压敏电阻器RV和整流二极管VD1 - VD4组成;高频振荡器电路由晶体管V1、V2,二极管VD5、V D6、电阻器R1一R6、电容器C3一C5和高频变压器TZ组成;LC串联输出电路由限流电感器L、电容器C6、C7和荧光灯管EL组成。接通电源,交流220V电压经T1和C1高频滤波、VD1一VD4整流及C2平滑滤波后,为高频振荡器提供300V左右的直流工作电压。在刚接通电源的瞬间,V1和V2中某只晶体管优先导通,在高频变压器T2的藕合和反馈作用下,V1和V2交替导通与截止,使高频振荡电路进人自激振荡状态,并通过L和C6为EL提供启辉电压。当C7两端电压达到EL的放电电压时,EL启辉点亮。 荧光灯电子镇流器电路图 本篇文章来源于百科全书转载请以链接形式注明出处网址:https://www.360docs.net/doc/7315012419.html,/dianyuan/nb/200911/381412.html 本篇文章来源于百科全书转载请以链接形式注明出处网址:https://www.360docs.net/doc/7315012419.html,/dianyuan/nb/200911/381412.html

18w荧光灯电子镇流器 作者:佚名文章来源:不详点击数:161 更新时间:2009-11-1 此荧光灯电子镇流器的工作电源范围为交流100一250V,适用于8一26W三基色直管式节能荧光灯。 电路中,整流滤波电路由整流二极管VD1一V D4和滤波电容器C1组成;触发电路由电阻器R6、电容器C3和双向二极管V3组成;高频振荡电路由晶体管V1、V2、二极管V D5一VD7、电阻器R1 -R5、电容器C2和高频变压器T(W1-W3)组成;LC串联输出电路由限流电感器L,电容器C4, C5和荧光灯管EL组成。 接通电源后,交流220V电压经VD1一V D4整流及C1滤波后,为高频振荡电路提供300V左右的直流电压。该直流电压还经R6对C3充电,当C3两端电压充至V3的转折电压时,V3迅速导通,C3上所充电荷经V3对T的W3绕组放电,在T的祸合作用下,Vi和V2交替导通与截止,高频振荡器振荡工作。高频振荡器振荡后,在C2两端之间产生一个近似正弦波的交变高频电压,此电压经C4、L1加在EL的灯丝上,当C5两端电压达到EL的放电电压时,EL启辉点亮。

电子镇流器的工作原理

第二章电子镇流器的工作原理 2.1荧光灯简介 2.1.1气体放电灯的基本原理 所谓气体放电灯是指带有能量的电子碰撞气体原子造成气体放电的现象,利用此原理所造成的气体放电灯有多种,使用较多的是辉光放电与弧光放电两种。不论哪一种,其结构大同小异,一般包括阳极、阴极,灯管外壳,灯管内填充的气体。对于交流灯来说则无阴极与阳极之分,两电极可以交替作为阴、阳极之用。对于气体放电灯来说,当加至灯管阴极与阳极之间的电场足够大,便会使灯管放电,此放电过程可以分为三个阶段: 第一阶段:在外加电场的作用下,自由电子被加速。 第二阶段:加速的自由电子与灯管内的气体原子碰撞,使得气体原子呈现激发状态。 第三阶段:受激发的气体,能量激发到更高的能阶并返回基态,所吸收的能量以辐射光的形式释放出来。若电子碰撞气体原子的能量足够大,则会使气体原子产生电离,电离所产生的电子又在电场中加速造成再次电离,使得自由电子成倍数增加,称此为汤生雪崩效应(Thomson Avalanche Effect)。所以,只要外加电场持续存在,则上述的放电过程就不断的重复,也就不断的放光。由于电流的主要成分为电子,为了使放电电流持续进行,阴极必须不断的提供自由电子,提供自由电子的主要方式分别叙述如下: (1)热电子发射:当阴极的温度越高,则越多的电子得到足够的能量从阴极中发射出来,此种发射方式是弧光放电灯主要的发射形式。而T5荧光灯就属于弧光放电灯。 (2)正离子轰击发射:当电极之间的电位差足够大时,使得正离子的速度足够快,此速度足够快的正离子撞击阴极便会轰击出自由电子。因此,电极材料必须能承受正离子的轰击,否则会使得电极的材料大量飞溅,减短电极的寿命并造成灯管早期发黑的现象。辉光放电灯便是以正离子轰击发射为主要发射形式。 (3)场致发射:若外加电场足够大,使得阴极获得足够的能量而直接发射电子,此现象称为场致发射。在气体放电灯中,有时灯管上的电压并不高,但如果在电极附近很小的范围内形成很强的空间电荷层,则可能在此区域造成很强

日光灯镇流器的计算

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 日光灯镇流器的计算 计算日光灯镇流器时,应首先明确日光灯的电参数,如灯钮的工作电压,工作电流和预热电流。因不同规格的灯管,这些纽数是各不相同的。计算镇流器时,应以日光灯管的各项额定值为依据。一般应用经验公式计算如下。 (1)镇流器铁芯截面积计算: 式中A c ——铁芯截面积,cm 2; U ——电源电压,V ; U L ——灯管的额定电压,V ; P L ——灯管的额定功率,w ; K c ——铁芯截面系数,可选取0.5~0.7之间,取上限值时铁芯体积较大则耗料多,但温升低。 (2)镇流器的工作电压。镇流器的工作电压是制作镇流器的一个关键参数,它与电源电压,灯管电压有一定的矢量关系。由经验确定镇流器的损耗为灯管功率的20%~25%,镇流器的工作电压可由下式计算: 式中U w ——镇流器的工作电压,V 。 (3)线圈匝数计算。镇流器工作电压和铁芯截面积确定后,线圈匝数和最大磁感应强度B m 的取值成反比,即磁感应强度取值高,则线圈匝数就相对的减少。一般两根引线镇流器铁芯的磁感应强度取11000~13000GS ;对于有起动绕组的四根引线镇流器的磁感应强度取值为11000~12000GS 。 式中 N ——线圈的匝数; B m ——最大磁感应强度,GS 。 对于四引线镇流器的起动线圈N st 按N 的6%~9%绕制。 (4)线圈导线直径的计算。线圈所用导线的粗细决定于单位面积所取的电流

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 密度,线径计算公式如下: 式中 b ——铁芯叠厚,cm ; a ——铁芯腿宽,cm 。 镇流器铁芯留有一定的气隙,这是为了减小铁芯的饱和程度和适应启辉与正常工作时不同电流的要求。日光灯在起动时,通过镇流器的电流较大,铁芯中的磁力线将增加,相应的磁路气隙的漏磁也增大,使铁芯中的磁力线保持在一定的数量,不致因镇流器的电压降太大而影响起动电流减小;日光灯在正常工作时,流经镇流器的电流将减小到灯管的额定值,铁芯中的磁力线和漏磁也相应的下降,使铁芯中的磁力线保持在正常的数量。所以,铁芯的气隙大小不能忽视。铁 芯磁路有两个气隙,每个气隙如下: 气隙间可放入厚度为δ的纸板,装好后应根据额定电流加以调整。

电子镇流器工作原理及分类

电子镇流器的三种启动类型 1、热启动(Pre-heated Start): 欧洲地区又叫做柔性启动(Soft Start)、暖性启动(Warm Start)、或者北美地区又叫可程式启动(Programmed Start),此种设计方式系于灯管启动时,先给予灯丝预热或者加温,其最大特色为不受灯管开关点灭次数的影响,减轻灯管黑化现象,可以延长灯管的寿命,适合开关频率高的使用场所,或者维修困难的场所,如果配合使用调光电子镇流器,更必须使用含有预热式启动功能的电子镇流器,换而言之,预热启动式的电子镇流器对灯管的保护提供最佳的保证。 2、快速启动(Rapid Start): 这是一类非常特别的启动方式,在美国市场上比较普遍,其特点是从启动至灯管点灯使用过程中,一直在灯丝上保留一很低的电压,因此其耗电量比预热或者瞬时启动型多出1.5W 至2W,一般以串联设计居多,这种启动方式较适合气候较冷的地区。 3、瞬时启动(Instant Start): 其特性是利用高压启动灯管(启动电压约介于800V至1200V之间),点灯非常容易,但易造成灯管黑化,灯丝断裂,灯管寿命降低,其最大竞争优势是价格较低,适合用在开关次数不频繁的场所(每天开关次数约小于5次者比较适用) 镇流器/电子镇流器的常用术语 1、镇流器(安定器)损失值(Ballast Loss) 这一数值代表电子镇流器(电子安定器)本身所消耗的能源转换成热能而非光能,此数值可由总输出功率减去全部灯管所消耗的功率,一般而言,传统40W双灯之镇流器约消耗22W,而电子镇流器约为7W。 2、光输出比值(Ballast Factor) 这一数值可以看出使用电子镇流器光输出的相对效果,其值是由测得电子镇流器的光输出值,除以标准镇流器点灯下的光输出值,所求得百分比,一般而言,此一数值愈高,代表光输出效果愈佳,对电子镇流器而言,不得小于0.9,但也有为专门强调高输出值而设计的

日光灯、启辉器、镇流器的各部分的原理、作用

日光灯、启辉器、镇流器的各部分的原理、作用 电源接通后,220V交流电经过镇流器,在镇流器互感的作用下产生约600V的高压,加在灯管上,灯管无反映,但并联在灯管另一边的起辉器,由于通过灯丝得到了600V的高压电,并加在了起辉器的两端,由于起辉器内部的氖泡承受不了600V的高压,击穿氖泡里的氖气,而发出红光,并发出热量,氖泡里的热敏触点,在热力的作用下,身展,并碰到另一个触点,接触上后,此时,氖泡处于短路状态,短路后,灯管的灯丝在短路的作用下,通电,发光,发热。由于,氖泡内短路,氖泡两端不在有电,不一会,氖泡里的热敏丝冷却,而收缩,触点断开。由于,起辉器内不的氖泡里的热敏丝断开,所以,灯管两端的灯丝得不到电压而停止发光发热,但灯管内不的水银蒸气未凉,在起辉器断开的同时,灯管里的水银蒸汽在热力的作用下,和600V高压的作用下,导通发光。发光后的灯管两端电压积聚下降,降到了110V左右。灯管在110V交流电的供应下,稳定的工作,而,起辉器由于电压降到了110V,内部的氖泡无法导通发光,所以,起辉器不在动作。到 此,日光灯的工作程序,全部完成。 如果一次未能启动灯管的话,起辉 器将反复的通断,直到灯管正常工 作位止。 镇流器的作用是:升压和稳压 起辉器的作用是:启动灯管 1.日光灯的启辉器的工作原理是 怎么样的?如果不用镇流器直接将 220V接上灯管 会有什么反应没? 答:刚接通灯具电源时全部电压加 在启辉器上,启辉器放电而发热双金属片弯曲 接通电源,接通后启辉器没有电压放电停止双金属片冷却断开,在断开的瞬间灯 管发光,起动后一半以上的电压降落在镇流器上,启辉器电压不足不能放电保持 断开状态 不用镇流器烧会烧毁灯管 2.启辉器 启辉器是老式的日光灯必需的一个元件。其构造是一个冲氖气的小灯泡,但里 面不是灯丝,是由双金属片做成的一个接触开关。起辉器在日光灯管电路中与 镇流器一同发挥作用。当日光灯管电路接通的时候,220付电压使氖气发出红色 的辉光,同时生热,双金属片受热变形,两灯柱由断开变成接通,接通瞬间电 路中的镇流器产生冲击电压,将日光灯管点亮。日光灯管点亮以后,所需要的 电压很低,具体是由镇流器控制的,这个电压不足以支持氖泡继续发光,于是 起辉器熄灭,双金属片冷却复原。 “启辉器”也叫“启动器”也叫“氖气启动器” 作用是当启动时加热灯丝,启动后电流中电子撞击电极时能产生足够的电子。当按下开关时, 让电流流经灯丝,待灯丝加热至能够产生足够的热电子时, 这些逃脱灯丝的电子,经灯管两端的电压(场)作用而加速=> 碰撞=> 游离更多电子=> 加速=> ...循环 於是原本不易导电的气体灯管,突然变成容易导电的游离气体。 於是放电过程开始进行了! 在加热的过程中,一直试图产生放电过程

电子镇流器线路图资料

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浅析新型逆变式电子镇流器工作原理与设计方法(组图) 发布日期:2005-2005-09-10文章来源:谢勇张纳敏照明工程师社区浏览次数:15387 摘要:介绍一种新型逆变式电子镇流器电路结构,该电子镇流器利用电感、电容和二极管构成的辅助电路实现输入电流波形的校正并使功率开关管工作在零电压开关状态,具有高功率因数、高工作效率、低波峰系数和电路结构简单的特点。分析了电路的工作原理,介绍了电路参数设计方法,给出了实验结果。 1 引言 由于电子镇流器具有较高的灯光效、高的功率因数、重量轻、无闪烁、无噪声和使用电压范围较宽(170~270V)等优点,在我国已得到广泛的应用。电子镇流器功率虽小,但使用量极大。因而其性能好坏直接影响到节电效果和对电网污染的程度。本文介绍的电子镇流器不但性能好,而且电路结构简单,成本低,具有较好的应用前景。 2 电路工作原理分析 2.1 电路结构 新型逆变式电子镇流器主电路如图1所示,图中CS为隔直电容,虚线所包围的部分为实现高功率因数而附加的电路,电感L为一个能量传输者传递着电流,同时也起着提高直流电压和电流波形校正的作用。两个电容Cx、CY为两个小型能量槽储存一部分能量,这两个能量槽在高频方式下完成充放电功能。两个二极管VDx、VDy引导电感电流进入电解电容C或负载回路。由于附加能量处理单元的作用,使整流二极管导通角增大到180°。电感L中的电流是一个高频振荡波形,其平均值电流跟随输入电压的波形,从而达到功率因数校正的目的。R1、C1、双向触发二极管VD4为触发启动电路。 2.2 工作过程 为了分析方便,输入电压和整流桥被等效成Urec(t)和VDr表示,其中Urec(t)=Uimㄧsinωtㄧ,Uim为输入电压峰值,ω为输入交流电压频率。灯负载回路等效成一个电流源电路,其电流表达式为io(t)=Iomsinωot(Iom为负载电流幅值,ωo为功率管开关频率)。由于逆变电路开关频率远比输入交流电压频率高,在分析过程的每一开关周期中可认为输入电压是近似不变的。又由于该逆变电路在输入电压峰值附近和输入电压瞬时值较低时的工作状态略有不同,分析时按两种情况讨论。对应的等效电路图及工作波形图分别如图2和图3所示。 第一种工作情况:这种工作情况对应于输入电压瞬时值较低时的工作状态。整个工作过程分五个阶段,此种情况下Ucx最大值低于电解电容C两端直流电压Udc,而且电感电流iL是断续的。

t5荧光灯镇流器工作原理分析文档

杰瑞特科技原厂研发镇流器方案,搭配我们自己的ic与mos管配套使用,可达到点灭次数15000次以上,高功率因数等特点。 深圳杰瑞特科技有限公司,张罗生(先生) 工作原理 荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点,而越来 越被广泛使用。 电子镇流器是将市电经整流滤波后,再经DC/AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。其特点是灯管点燃前高频高压,灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。现以该类型逆变器为例,介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。 一、典型电路组成 典型的电压馈电半桥式逆变电路如图所示。 图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管vT1、VT2,电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关,VT1和VT2为桥路的有源侧,C3、C4是无源支路,L1、C5及FL组成电压谐振网络。 二、工作原理 在给电子镇流器加市电后,经BR整流C1滤波后,得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电.当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后,VD2击穿.C2则通过VT2的基极-发射极放电,VT2

导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为:+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时,流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c 两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大,这个正反馈过程,使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势,ic2减小,T18中的感应电势将阻止IC2减少,极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降,VT1基极电位升高,这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通,半桥上的电流路径为:+VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同,正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始,VT1和V12轮流导通,流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲,施加到灯管上,使灯点燃。灯点燃后L1 起到了限流的作用。 荧光灯电子镇流器的工作原理分析 电路图纸

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