[實用新型]電子鎮(zhèn)流器的預熱、啟輝和過流保護控制裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01254271.7
• 申請日: 2001-10-18
• 公開（公告）號: CN2517223Y
• 公開（公告）日: 2002-10-16
• 發(fā)明（設計）人: 陳忠
• 申請（專利權）人: 上海復旦微電子股份有限公司
• 主分類號: H05B41/295
• 分類號: H05B41/295
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 陸飛

技術領域

本實用新型涉及一種熒光燈電子鎮(zhèn)流器的預熱、啟輝和過流保護控制裝置的結構。

背景技術

熒光燈是一種大眾化的照明光源，由于其負阻特性，必須有相應的鎮(zhèn)流器與之匹配才能正常工作。電子鎮(zhèn)流器是一種新近發(fā)展出來的電子裝置，它工作頻率一般在幾十千赫茲。由于工作頻率由五十或六十赫茲的工頻提高到了幾十千赫茲，使得電子鎮(zhèn)流器與傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器相比具有更高的效率。

現(xiàn)有技術的電子鎮(zhèn)流器的電路結構，通常是由半橋式的逆變電路構成，采用他激的方式，其預熱時間的控制由一個定時電路完成，預熱頻率由電阻來設定，啟輝時間被固定地設定為預熱時間的某個百分比，而過流保護功能則是通過檢測主回路電流幅度，或者通過檢測負載兩端的電壓來完成。

這種電路雖然可以工作，但也有其相應的缺點。

第一，由于預熱時間與啟輝時間的比例關系固定，使得在具體的電路設計中缺乏靈活性。

第二，在過流保護時，如將過流保護設計得過于遲頓，則主回路電流過大，會造成逆變電路中的功率開關管的損壞。如將過流保護電路設計得過于靈敏，則會造成提前保護。因此在保護電路的設計時，對靈敏度會比較難于取舍，達不到可靠、及時的保護目的。

由于上述缺點，使得此種電路在性能上具有一定的局限性，也限制了在電子鎮(zhèn)流器上的應用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種能克服上述缺點的電子鎮(zhèn)流器預熱、啟輝和過流保護的控制裝置。

本實用新型設計的電子鎮(zhèn)流器的預熱、啟輝和過流保護控制裝置由定時器、開關控制器和反饋調(diào)節(jié)器構成。定時器用于設定預熱時間，開關控制器用于預熱階段和啟輝階段的切換控制，反饋調(diào)節(jié)器用于自動調(diào)節(jié)在燈管異常時整流器逆變器的主回路電流，完成過流保護的功能。其中，開關控制器和反饋調(diào)節(jié)合并在一起，基本由同一電路結構組成。根據(jù)本實用新型設計的電子鎮(zhèn)流器，具有良好的過流保護功能。當出現(xiàn)過流時，反饋調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)逆變器的頻率，從而限制了逆變器主回路的電流，防止功率開關管的損壞。同時在檢測到過流時，定時器開始啟動，在定時時間到達時刻，判斷是否存在過流，從而決定是否停止電子鎮(zhèn)流器工作。

為了便于描述本實用新型，我們先看一下電子鎮(zhèn)流器的結構，如圖1所示，電子鎮(zhèn)流器200由交流電源100供電。鎮(zhèn)流器200冂一個EMI濾波器210、一個全波整流橋220、一個預調(diào)節(jié)器230、一個逆變器240和一個控制電路250經(jīng)電路連接構成，逆變器240的輸出作為鎮(zhèn)流器200的輸出，與熒光燈負載300相連。EMI濾波器210濾去由預調(diào)節(jié)器230和逆變器240產(chǎn)生的諧波。整流橋220將濾波后的正弦電壓整流為脈動直流電壓。預調(diào)節(jié)器230將此脈動直流電壓升高成為基本恒定的直流電壓，供應給逆變器240。同時，預調(diào)節(jié)器230也改善了鎮(zhèn)流器200的功率因子?？刂齐娐?50驅動逆變器240以45KHz左右的頻率工作，逆變器240輸出近似正弦波的電流到燈管300上。

本實用新型設計的電子鎮(zhèn)流器的預熱、啟輝和過流保護控制器，使用了一個集成電路(具體可為FM2811)。集成電路60和電容C6連接構成定時器，集成電路60和電容C5、C7、電阻R4、R5、R6、R7、晶體管Q1經(jīng)電路連接構成開關控制器，集成電路60和逆變器輸出電壓采樣電路40及電容C5、C7、電阻R3、R4、R5、R6、R7、晶體管Q1、二極管D2經(jīng)電路連接構成反饋調(diào)節(jié)器。圖2具體給出了本控制器電路及其與電子鎮(zhèn)流器逆變器240、控制電路250和燈管300之間的連接關系。由預調(diào)節(jié)器230提供的基本恒定的直流電壓，通過一對輸入端子VBUS和GND連接到逆變器240上。逆變器240的結構是一個半橋，包括直流電壓總線10，接地返回端11，以及串連在總線10和11之間的一對開關(MOSFET管)M1和M2，開關M1和M2在節(jié)點20處連接，形成一個推挽式的輸出電路。電容C1連接在總線10和11之間。控制集成電路60的輸出端G1與開關M1的柵極21連接，控制集成電路60的輸出端G2與開關M2的柵極22連接。隔直電容C2的一端連接至串連開關M1和M2的連接點20，隔直電容C2的另一端與電感L1相連在23，電感L1的另一端與燈管300的燈絲端24相連。燈管30之另一端燈絲26連接至接地返回端11。電容C3跨接在燈管30兩端，分別與燈絲端25和27相連。在24和25之間構成燈管的一個燈絲等效阻抗，在26和27之間構成燈管的另一個燈絲等效阻抗。