荧光灯用电子镇流器质量研究

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1、荧光灯用电子镇流器质量研究电子镇流器作为绿色照明节电产品得到国家的推广应用。高频电子节能镇流器具有工作电压范围宽（120-260V）.启动快（0.4S）、功率因数高（一般在0.95以上）、功耗低、无频闪、无噪声、效率高等优点，因此也得到了广大用户的认同。但是，目前市场上销售的电子镇流器存在着许多质量问题，使用状况不尽如人意。一、电子镇流器的工作原理如图1所示，市销电子镇流器由整流滤波电路（D1〜D4、C1）、高频振荡电路（BG1、BG2、R］、C2）、高频谐振电路（L、C4、C5）等组成。220V交流电经

2、过D1〜D4整流，输出约300V左右的直流电压，再经过C1滤波后，通过R1向C2充电。当C2上的电压超过双向二极管D5的触发电压（通常为32V）时，D5击穿导通，C2经D5向BG1的基极放电，形成基极电流，从而使BG1导通。这时的电流从C1的正极一C4-灯丝-C5-L-nl-BGl-Cl负极，该电流从nl的非黑点端流进,且电流逐渐增大，所以n2的感应电势也应该是非黑点端为高电位，它促使BG2截止。BG1导通时，流过nl的电流开始减小，这时在n2和n3内感应电势的方向反过来，黑点端为高电位，促使BG1迅速截

3、止，这时的电流从C5-灯丝fC4fBG2—n3fL-C5,流过nl的电流是从黑点端流出，而且逐渐增大，所以n3内感应电势是黑点端高电位，促使BG1截止，n2内的感应电势使BG2导通。这样，BG1和BG2轮流导通使流过L的是高频交流电，并引起由L、C4、C5组成的串联谐振电路产生谐振。因为C5两端的电压大过C1两端的电压，为600〜1000V,这样高的电压足以使荧光灯点燃。灯管点亮以后，谐振被破坏，灯管的工作电流由L来控制，保证荧光灯的正常工作。二、电子镇流器在测试中所发现的问题在市场电子镇流器的抽检中发现

4、，采用图1电路有以下几个方面的缺陷：1•无预热启动电路，灯管点亮时间过快。在图1所示电路中，因为C5两端电压最高可达1000V,这样使荧光灯的灯丝不经预热而马上点亮，时间为0.2s左右。根据GB/T15144-1994《管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求》的规定，施加阴极预热电压的最短时间应不小于0.4s。而我国目前使用的荧光灯管大多是阴极预热式的，所以灯管与该电路的电子镇流器配合使用时，会使灯管两端过早发黑，其寿命会大大缩短。2•无异常保护电路市销电子镇流器大多无过流、过压和过热等异常保护电路。因为我国

5、国内的电网运行状况不平衡不稳定，如家庭正常使用的电源电压有时可达250V,所以电子镇流器与灯配套使用时要求其内部有异常保护电路，特别是大面积使用的商场、会场、综合办公楼等，如使用没有异常保护电路的电子镇流器，遇到异常状况会烧毁灯具，造成不应有的经济损失。3.电源电流波形谐波多、失真大电源电流谐波多、失真大的主要原因是D1〜D4在电源的一个周期中导通的时间太短。从图1可知，当电源电压高于电容器C1两端电压时，二极管D1和D3才导通；当电源电压低于电容器C1两端电压时，二极管D1和D3截止。在电源负半周时情况

6、亦如此，这样，输入电流是一串尖而窄的脉冲，谐波含量很大，波形严重失真。此种状况造成反馈效应，增加电网负荷，降低电网效率。此外，还会影响其他电器的正常运行，严重时引起中线发热起火，造成恶劣后果。4.灯电流波峰系数大GB/T15144-1994《管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求》规定，灯电流的峰值与方均根值的最大比值不得超过1.7,单个高频波的波峰系数也不得超过1.7。灯电流波峰系数超过1.7,会对灯管造成电流冲击，危害极大。有人提出此项内容可不考核或者放宽要求，并提出其他国家标准中此项要求高于2.0以上。

7、本人认为，中国的电网运行状况和荧光灯管的构造及使用与他国不同，要求灯电流波峰系数不超过1.7符合我国的国情，如果放宽要求，则会大大影响灯管的寿命，甚至增加电网的运行负担，最终造成节能而不省钱。三、电子镇流器电路的改进针对以上缺陷，采取相应的措施，完全可以达到标准规定的要求。1、在电容器C5两端并接一只PTC热敏电阻，可降低灯管点弧电压，如图2所示，在高频发生器起振时，PTC电阻阻值很小，C5与PTC并联不会与L产生谐振，不会产生高电压。这时有电流流过灯丝，经0.4-0.9秒，PTC温度升高，其阻值急剧增大

8、，这时C5与L接近谐振，产生高电压。由于灯丝已预热，不要太高的电压即可点亮灯管。灯管点亮后,C5又被灯管的电弧所并联，偏离谐振，灯管两端电压又回到原值。所以在电容器C5并接PTC后，灯管点弧的电压不太高，从而延长了灯管的寿命。2、对异常保护可采用多种方法，一般用压敏电阻作过压保护，热敏电阻作过热保护。如图3中，在三极管BG1和BG2上分别串联一只电流负反馈电阻R1和R2,用于三极管的过电流保护。3、在电源入口处采用从高频滤波器