[實用新型]諧振啟動節能型電抗鎮流器

無效

• 申請號: 00226437.4
• 申請日: 2000-05-23
• 公開（公告）號: CN2428849Y
• 公開（公告）日: 2001-05-02
• 發明（設計）人: 荊炳禮
• 申請（專利權）人: 荊炳禮
• 主分類號: H01F38/10
• 分類號: H01F38/10;H05B41/14
• 代理公司: 西安市專利事務所
• 代理人: 韓翎

本實用新型涉及一種日光燈鎮流器，尤其是涉及一種日光燈諧振啟動節能型電抗鎮流器。

背景技術中，現有的日光燈鎮流器主要采用電感式鎮流器和電子節能鎮流器。電感式鎮流器由繞在硅鋼片鐵芯上的電感線圈構成，在啟動時配合啟輝器產生瞬時高壓啟輝日光燈管，正常工作時限制燈管電流，即起鎮流作用。電感式鎮流器由于鎮流器與燈管構成串聯分壓電路，使大部分能量損耗在鎮流器上，因而效率低，一般小于49％。另外，電感式鎮流器啟輝時間長，一般不能一次啟輝，影響啟輝器和燈管的使用壽命。電子節能鎮流器采用電子線路或模塊，對輸入電壓進行AC-DC-AC變換，并利用脈寬調制技術穩定燈管電流，即電子鎮流作用。電子節能鎮流器采用的電子器件多而且工作在高電壓、大功率狀態，工作可靠性差，容易損壞。另外，由于故障時不便修復的原因，使其成為一次性使用燈具，如鎮流器和燈管一體化節能燈，價格偏高，經濟性差。

本實用新型的目的在于克服了上述背景技術中的不足之處，提供一種諧振啟動節能型電抗鎮流器，它能有效地一次、快速啟輝日光燈管并能大幅度地提高功率因數。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術解決方案如下：

一種諧振啟動節能型電抗鎮流器，其特殊之處在于：包括電容器和電抗線圈，電抗線圈為由多繞組構成的非線性耦合線圈，包括諧振、鎮流繞組和主鎮流繞組以及燈絲繞組，電容器與諧振、鎮流繞組串聯連接并和電源共同組成串聯諧振電路，諧振、鎮流繞組與主鎮流繞組和燈絲繞組串聯連接。

上述燈絲繞組可包括公共燈絲繞組；

上述主鎮流繞組和燈絲繞組可以是兩組，每組之間并聯連接。

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的電路原理圖；

圖3和圖4為本實用新型工作時的等效電路圖。

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述：參見圖1，安裝底板12上設有諧振、補償電容9和電抗線圈10，安裝底板左側為輸入接線柱8，右側為輸出接線柱11。參見圖2，包括電容器C1和電抗線圈，電抗線圈為由多繞組構成的非線性耦合線圈，包括諧振、鎮流繞組L1和主鎮流繞組L2以及燈絲繞組L3和L4，電容器C1與諧振、鎮流繞組L1串聯連接并和電源共同組成串聯諧振電路，諧振、鎮流繞組L1與主鎮流繞組L2和燈絲繞組L3、L4串聯連接。電容器C1有兩個作用：燈管啟輝前與諧振、鎮流繞組L1構成串聯諧振電路，以產生啟動高壓和燈絲預熱電流；正常工作時實現功率因數補償。本實用新型在實際使用時，既可單管啟動，也可雙管或多管啟動，如需雙管啟動，可把燈絲繞組L4作為公共燈絲繞組，另外增加主鎮流繞組L5和燈絲繞組L6，主鎮流繞組L5與燈絲繞組L6串聯后并接在主鎮流繞組L2端。實際工作時，在同樣預熱和啟動高壓的條件下，任一燈管啟輝后，該支路的瞬態電流將通過耦合作用影響并迅速啟輝另一燈管。圖中所示燈管的燈絲電阻R_H*，燈管的等效負載電阻為R_L*。現以單管啟動為例，啟動時，由諧振、鎮流繞組L1、電容器C1和電源共同組成串聯諧振電路，諧振頻率 f 0 = 1 2 π L 1 C 1 ]]>，諧振電壓U₀=U_C1=U_L1=Q．V_AC ( Q ≈ L 1 C 1 > > 1 ) , ]]>將在初級回路形成啟動高壓和大電流，由于耦合作用，在次級燈絲燒組L3和L4回路產生較大的燈絲預熱電流。同時，在主鎮流繞組L2上產生的互感電壓為 U L 2 = M dil dt ]]>，由于諧振、鎮流繞組L1與主鎮流繞組L2為正向串聯連接，且在啟輝前，等效在端點4和端點5的燈管負載R_L1相當于開路，因此點3處的電壓更高，其值為U₃=U_L1+U_L2= QV AC + M dil dt ]]>，如果忽略U_L3和U_L4的影響，則點3處的電壓即為燈管的啟動高壓。參見圖3和圖4，圖3和圖4為忽略燈絲影響正常工作時的等效電路圖。燈管啟動后，燈管的等效負載電阻R_L1減小，與主鎮流繞組L2串聯后呈感性阻抗，并聯在電容器C1兩端，破壞了啟動前的諧振狀態，并與諧振、鎮流繞組L1形成阻抗分壓電路。參見圖4，電容器C1支路的容性電流與燈管支路的感性電流存在相差，其矢量和 I C 1 • - I C 2 • = I L 1 • = I • V AC • ]]>減小，即利用電容器C1的移相作用，達到提高功率因數的目的。