[發明專利]一種低頻無極燈啟動保護及智能控制接口電路

有效

• 申請號: 201010153637.6
• 申請日: 2010-04-22
• 公開（公告）號: CN101820714A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 計春雷;曾祥緒;宋曉勇
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: H05B41/285
• 分類號: H05B41/285
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種低頻無極燈啟動保護及智能控制接口電路。尤其是一種用 于低頻電磁感應無極燈鎮流器的無極燈啟動保護及智能控制接口電路。

背景技術

電磁感應無極燈是高光效、長壽命的新一代節能燈。它的工作原理是：首 先把市電轉換為直流電，再變換成高頻電能，高頻電能通過燈泡中心部位的感 應線圈(藕合器)產生強磁場，磁場能感應進燈泡內，使燈泡內氣體雪崩電離 形成等離子體，等離子體中的受激汞原子在返回基態過程中輻射出254nm的紫 外線，燈泡內壁熒光粉受到紫外線照射而轉換成可見光。

電磁感應無極燈是由電子鎮流器、功率耦合線圈以及無極熒光燈管組合而 成。其燈管是一個真空放電腔體，它的一端設置汞齊(固汞)，放電腔體內填充 緩沖放電氣體，形成連續的閉合放電環路，放電腔體通過環形鐵氧體磁芯的中 心軸線，所述環形鐵氧體磁芯的中心軸線繞有功率耦合線圈，電子鎮流器產生 的高頻電磁能量通過功率耦合線圈耦合進入放電的等離子體中。事實上，功率 耦合線圈和放電腔體可以視為一個變壓器的初級和次級，通過線圈的電流產生 交變的磁通量，進而又沿放電腔體產生感應電場來維持等離子體發光。

電磁感應無極燈的燈管內沒有燈絲和電極，突破了傳統的白熾燈、氣體放 電燈的工作模式，使傳統的氣體放電光源由于電極濺射而引起燈管發黑或電極 發射材料耗盡而導致燈管壽命終止等問題得到避免和克服。其高光效、長壽命、 高顯色性、光線穩定等特點，使它成為理想的綠色照明光源之一。

電磁感應無極燈特殊的工作方式對鎮流器提出了特殊的要求，如何保證電 磁感應無極燈安全、可靠、可控、穩定地工作，是無極燈鎮流器設計開發重點 要解決的問題。

請參考圖1，圖1為現有的無極燈鎮流器的鎮流電路的示意，如圖1所示， 現有的無極燈鎮流器的鎮流電路包括濾波整流電路100、功率因數校正電路200、 半橋驅動電路300以及輸出采樣電路400。所述濾波整流電路100輸入交流市電， 并將所述交流市電轉換成直流電源輸出到所述功率因數校正電路200；所述功率 因數校正電路200對所述直流電源進行功率因數補償，使其功率因數達到0.99 以上，并通過直流總線將所述經過功率因數補償的直流電源輸出到半橋驅動電 路300；所述半橋驅動電路300將所述經過功率因數補償的直流電源轉換成高頻 電能，驅動所述無極熒光燈管工作，并且所述半橋驅動電路300內還集成有異 常保護電路；所述輸出采樣電路400將輸出信號反饋到所述半橋驅動電路300， 當出現異常時，所述半橋驅動電路300中的保護電路進行短路保護、運行中開 路保護以及過流保護。

但是現有的技術還普遍存在著以下問題：(1)沒有開路啟動保護，在燈管 沒有接上鎮流器的狀態下，如果鎮流器上電，則很容易導致鎮流器自身的損壞； (2)沒有破燈啟動保護，在燈管破裂而無法啟動時，若鎮流器上電，很容易導 致鎮流器自身的損壞；(3)隨著無極燈在工程上的推廣應用，無極燈的照明自 動控制問題隨之而來，現有無極燈鎮流器都沒有簡便通用的智能控制接口，采 用弱電自控技術的照明控制系統難以進行逐燈的狀態檢測與開閉控制。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低頻無極燈啟動保護及智能控制接口電路，用 對低頻無極燈的鎮流器進行保護及只能控制，以解決目前低頻無極燈的鎮流器 沒有開路啟動保護、破燈啟動保護以及智能控制，從而容易導致鎮流器自身的 損壞以及不利于低頻無極燈推廣應用的問題。

為解決上述問題，本發明提出一種低頻無極燈啟動保護及智能控制接口電 路，其中所述鎮流器的鎮流電路包括濾波整流電路、功率因數校正電路、半橋 驅動電路以及輸出采樣電路，所述低頻無極燈啟動保護及智能控制接口電路包 括：

開路啟動保護電路，所述開路啟動保護電路接收所述功率因數校正電路輸 出的第一信號，并且輸出一第二信號到所述半橋驅動電路的電源引腳，所述第 二信號受所述鎮流器狀態的控制，當所述鎮流器接上所述低頻無極燈時，所述 第二信號為有效電源信號，當所述鎮流器沒接所述低頻無極燈時，所述第二信 號為無效信號；

破燈啟動保護電路，所述破燈啟動保護電路接收所述輸出采樣電路輸出的 采樣信號，并對所述采樣信號進行穩壓、濾波后輸出到所述半橋驅動電路的過 壓保護引腳，當所述采樣信號明顯高于正常情況時，觸發所述半橋驅動電路進 行過壓保護；以及