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雷士電子鎮(zhèn)流器電路圖分析
瀏覽: 發(fā)布日期:2018-12-10

  下圖是雷士45W鎮(zhèn)流器電路圖的電源輸入部分,其實很簡單前端的2個電感是去諧波的,提高功率因數(shù)用的,這款鎮(zhèn)流器標(biāo)稱的功率因數(shù)是大于0.9的;

雷士電子鎮(zhèn)流器電路圖分析(圖1)

雷士電子鎮(zhèn)流器電路圖分析(圖2)

  振蕩電路與其他的鎮(zhèn)流器大同小異,T1是一個圓形的磁環(huán)繞了3個繞組的小變壓器,用于提供1對Q1和Q2反相脈沖;

  但是由于Q2的基極上的DB3、R2、R8、R7的回路,使Q2導(dǎo)通;Q2導(dǎo)通后使得T1的各繞組出反相的脈沖信號,(注意各繞組的同名端);這個脈沖信號又使Q1 導(dǎo)通;Q2截至;(由于T1繞組脈沖是反相的,所以Q1或Q2只有1個管導(dǎo)通)

  就是這樣,鎮(zhèn)流器便振蕩起來; 變壓器T?與C14 和燈管組成LC 電路,諧振振蕩頻率約為27K(用TEK 2467B 示波器測試得);諧振后熒光管發(fā)光;

  該鎮(zhèn)流器還增加了電流,一般的鎮(zhèn)流器 元件T?只是一只2條腿的電感,而雷士的鎮(zhèn)流器是增設(shè)一一個副邊的繞組,類似電

  流互感器,副邊繞組出的脈沖經(jīng)過D14、C13、C14等元件整流濾波,正常時得到15V的電壓;

  由于DB3-1 是33V的雙向二級管; 當(dāng)故障時繞組出的電壓大于33V時,即向可控硅Q4和三極管Q3提供控制信號,

  一款雷士NHB140J-06電子鎮(zhèn)流器,重要參數(shù)如下:功率40W,額定電流190mA,功率因數(shù)0.95,TC=70C,U-OUT=220V。該鎮(zhèn)流器電路有些特別,同樣的燈管,配接該鎮(zhèn)流器,燈管亮度明顯提高。為此,特繪制其電路如圖1所示,下面對其工作原理加以分析,不妥之處請斧正。

雷士電子鎮(zhèn)流器電路圖分析(圖3)

  電容C 1(0.1F/275 V)、電感L3、電容C21(0.22F/275V)等元件組成雙型濾波器,對來自電網(wǎng)以及鎮(zhèn)流器工作時產(chǎn)生的高頻干擾進行雙向,避免兩者相互干擾。

  市電經(jīng)整流二極管D1~D4(1N4007)橋式整流后,輸出單向的約205V脈動直流電,經(jīng)過二極管D7(FR107)和電感L1后,送入由二極管D8(FR107)、電容C3、C4、二極管D9~D11、D14(FR107)、電解電容C10、C11(22F/250V)等元件組成的復(fù)合泵式功率因數(shù)校正電路。

  其中,D9~D11、D14、C10、C11、C5、C6等元件構(gòu)成第一輔助電源(雙泵電源),D7、D8、C3、C4等構(gòu)成第二輔助電源(高泵電源)。

  雙泵電源:此為逐流電路的改進型。逐流電路的特點是延長了市電電流的導(dǎo)通時間,整流二極管導(dǎo)通角度延長至120,電流為零(死區(qū))的角度減小至60,為零時間約占33.3%,功率因數(shù)可提高到0.9左右,電流諧波

  采用改進型的逐流電路后,加到L2及燈管支路中的高頻電壓除流向半橋無源端的電容C7外,其正、負半周還分別通過D14、D9整流,C11、C10、C5、C6濾波,形成了兩個輔助電源。該輔助電源與脈動直流供電電壓疊加,降低了電壓的波動,使電流波峰系數(shù)小于1.7,但在市電輸入電流的0,180,360附近仍有間斷,盡管可以通過減小C10、C11容量來減小間斷角,但又會使燈管供電電壓波動增大,電流波峰系數(shù)增高。在此階段中,當(dāng)市電電壓低于C10、C11所充電壓(約電源峰值電壓的一半)時,市電中斷,C10、C11中儲存的電荷開始向負載放電,此時利用高泵電路可使市電電流保持連續(xù),市電不中斷。

  高泵電源:加到L2和燈管支路中的高頻電壓的負半周送到C3的下端,市電通過D7、L1對C3充電,在C3上形成上+下-的電壓,此時D8負端電壓高于D7正端電壓,D8不導(dǎo)通;在高頻電壓的正半周期間,C3上的電壓與高頻電壓疊加,經(jīng)D8整流,C4、C10、C11、C6、C5濾波后,形成約260V脈動直流電壓給半橋電路供電。由于橋式整流輸出端約205V電壓與高頻電壓電路之間不停地充放電,從而使市電輸入電流不間斷,彌補了雙泵電源中市電輸入電流不連續(xù)的缺陷。此外,電路中的電感L1又具有平滑市電輸入電流波形、減小電流諧波失真的作用。

  通電后約260V直流電壓通過偏置電阻R2、R3(680k/0.5W)給功率管Q2(D 13005ED)的b極提供偏置,Q2開始導(dǎo)通,同時260V電壓還通過C7、左燈絲、C14、右燈絲及D17(1N4007)、L2、T1的A-B繞組、Q2的c極、R5(0.5/0.5W)到地,形成Q2集電極電流,T1各繞組產(chǎn)生了電勢。在反饋電壓的作用下,Q2快速退出飽和進入截止?fàn)顟B(tài),Q1迅速由截止進入飽和狀態(tài)。

  此電路為變異型半橋逆變電路,在半橋橋路的無源側(cè)C7下部與地端少了一個同容量電容。當(dāng)Q1開始導(dǎo)通時,在Q2導(dǎo)通期間C7充有的上+下一電壓,此時開始通過Q1的c極、R4(0.5/0.5W)、L2、右燈絲、C14、左燈絲及D16(1N4007)放電。

  由于電磁及反饋繞組的作用,Q1、Q2反復(fù)導(dǎo)通與截止,形成振蕩。半橋在Q1、Q2的中點輸出近似方波的脈沖,通過C14電流方向交替變化,使L2、C14、C7等組成的LC電路發(fā)生諧振,C14兩端產(chǎn)生諧振高壓點亮燈管。燈管被點亮后,內(nèi)阻下降,LC電路失諧,Q值下降,燈管兩端電壓降低,同時L2又對燈管電流加以限流,滿足了燈管高壓啟動、低壓工作、電流穩(wěn)定的要求。

  電容C8起續(xù)流作用。在Q2截止、Q1轉(zhuǎn)入導(dǎo)通前,流過L2中的電流(由右向左)通過C8、C7返回至燈管中,電流保持連續(xù),避免中斷;在Ql截止、Q2轉(zhuǎn)入導(dǎo)通前,流過L2中的電流(由左向右)又通過C7,C8返回至燈管中,同樣使電流保持連續(xù),避免中斷。最終保持燈管連續(xù)正常發(fā)光。實測此鎮(zhèn)流器工作頻率約為42kHz。

  在電路中,除保險絲FUSE(0.39/0.5W)提供最基本的短路外,還有以下:

  可控硅Q3(100-6)、雙向觸發(fā)二極管DB3、濾波電解電容C16(2F/50V)、整流二極管D18、D19(1N4148)、過壓取樣電阻R9、R10(150k)、R14(680k/0.5W)等組成燈管過壓電路。當(dāng)燈管壽終(EOL)、陰極出現(xiàn)整流效應(yīng)等引起燈管電壓過高時,通過D18、D19等整流濾波后的電壓達到約33V、DB3導(dǎo)通,Q3導(dǎo)通,二極管D15(FR107)正極電壓被拉低,Q1因失去激勵而截止,半橋電路停止工作。

  D16、D17(1N4007)分別并接于燈管兩端燈絲中,兩燈絲互為陰、陽極,利用1N4007正向約有0.6V的鉗位電壓,將熱態(tài)燈絲電壓約0.6V,并分流燈絲上的電流,避免電流過大造成燈絲上的發(fā)射物質(zhì)過熱而損害,影響其使用壽命。C7下端連接接插件CM③腳及D16負極,在無燈空載通電時,C7處于開路狀態(tài),無電流通過,T1繞組無法產(chǎn)生正反饋,避免了空載通電時,L2、C14發(fā)生諧振而元件。

  電感L5、L4(33pH)的作用是防止Q1、Q2的b極輸入電壓過高,避免三極管深度飽和帶來的開關(guān)損耗;二極管D5(1N4007)、限流電阻R7(68)及D6(1N4007)、R6(68)分別組成Q1、Q2基極繞組反激電壓吸收電路,防止Q1、Q2被反激電壓擊穿;隔直電容C12、C13可使Q1、Q2直流偏置不受影響;電阻R4、R5(0.5SZ/0.5W)起交直流負反饋作用,穩(wěn)定電路工作狀態(tài),同時又是Q1,Q2過流電阻,當(dāng)燈管壽終等情況引起過流時,R4、R5被燒斷,防止故障擴大;Q1、Q2內(nèi)部的阻尼二極管組成反激電壓電路,在Q1或Q2截止瞬間,L2上的反激電壓分別被Q2內(nèi)部阻尼管、C6或Q1內(nèi)部阻尼管、C7等吸收(負載續(xù)流),避免Q1,Q2過壓擊穿。

  此電路預(yù)留有二極管D13、D12安裝孔,分別并接于半橋橋路有源側(cè)中點與電源正、負極之間。當(dāng)采用的Q1、Q2不帶阻尼管時,可用FR107型二極管安裝在D13、D12處。

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