专利名称：调光式直流电子镇流器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种镇流器，更具体地说是涉及一种调光式直流电子镇流器，属于电子镇流器的改进。
本实用新型的目的是这样实现的，它包括有整流电路和滤波电路，其特征在于它还有一个由电阻R1、电容C1并联成的降压电路，由二极管D2、3、电容C1、3、4、5、和整流桥D1联接成一个倍压启动电路，同时还有一个由功率器件VT1组成的调光电路；降压电路跨接在整流桥D1的交流AC1及交流电源的输入L两端；由电容C2、电阻R2并联成的滤波电路跨接在整流桥D1的直流输出、输入端；在倍压启动电路中整流桥D1的直流输出端联接二极管D2正极；电容C3跨接在交流电输入L端及二极管D2的负极端，电容C4跨接在交流电输入L端及整流桥D1的直流输入端，在整流桥D1的直流输入端还联接一个电阻R4或电感；电容C5的一端联接在二极管D3的负极，另一端与整流桥D1的交流AC2端同时联接在交流电输入N端；二极管D3的正极联接在二极管D2的负极1D3的负极与电阻R3或电感联接，电阻R3或电感再与由功率器件VT1构成的调光电路的A端联接，启动电阻RT联接在调光电路的A、B两端；VT1的b端为调光电路的输入端A与电阻R5联接；VT1的c端为调光电路的输出B端，在VT1的b与c端之间还跨接一个呈串联状的电阻R5、R6及电位器W；VT1的a端通过电阻R7联接在电阻R5与R6公共端，稳压二极管DW与电解电容C7并联后或只C7跨接在VT1的c端与电阻R5、6的公共端；调光电路或串联在电阻R3或R4或两电感两端的任意一端。
本实用新型的优点是，由于在镇流器的电路中增加了倍压启动电路，可实现低电压、低温条件下荧光灯的正常启动，又由于在整流电路中增加了滤波电容C2，使荧光灯在纯直流电压下工作，彻底消除了频闪现象的发生，同时由于取消了高频振荡电路所以避免了高频电磁波对环境及人体的危害，在由功率器件VT1构成的调光电路和降压电容C1共同作用下，还可任意调整荧光灯管的发光量，即使荧光灯是工作在低电流、低发光量的状态下，也能保证发光稳定无闪烁。
图1是本实用新型的具体电路图；图2是另一实施例；图3是调光部分的又一种控制电路图；图4是调光部分的第三种控制电路图；图5是调光部分的第四种控制电路图；图6是调光部分的第五种控制电路图；图7是调光部分的第六种控制电路图。
其中VT1为电压或电流控制型的功率器件，VT2为晶体三极管、D为二极管、DW为稳压二极管、W为电位器、RP为可调电阻、RG为光敏电阻、RT为缓变型热敏电阻、R为电阻、C1、3-6为电容、C2、7、8、9为电解电容、K为开关或三端转换开关。
图2为另一实施例，是在图1的电路中又增加了一个电容C6和二极管D4。电容C6的一端联接在整流桥D1的交流AC2端，另一端联接在二极管D4的正极端，二极管D4的负极接在整流桥D1的直流输入端，正极联接电阻R4或电感；这时，镇流器可带动1只或串联的2只或2只以上的荧光灯管。
图3为调光部分的采用电流控制型功率器件VT1的控制电路，功率器件VT1可采用MJE13005与2SC3408的复合管等，VT1的b端对应复合管的集电极与并联的电位器W和电阻R6的一端联接，形成调光电路的输入端A。VT1的a端对应复合管的基极通过电阻R7与并联的电位器W和电阻R6的另一端联接后再与电解电容C7联接，电容C7的另一端与VT1的c端对应复合管的发射极联接形成调光电路5的输出端B。
图4为调光部分的第二种采用电压控制型功率器件VT1的控制电路，它是在图1、2的调光电路的基础上又增加了一个带有三极管VT2的放大器。功率器件VT1的b端联接调光电路的输入端A；VT1的c端联接输出端B；b与c端之间还跨接一个呈串联状的电阻R5、R12、R6及电位器W。VT1的a端通过电阻R7联接在电阻R12与R6公共端，稳压管DW与电解电容C7并联后或只C7跨接在VT1的c端与电阻R6、7的公共端。VT2可选用的三极管为9018或8050等、β值要求在100倍以上，VT2的发射极e通过电阻R13与输出端B连接，集电极c联接在电阻R6及电位器W的公共端。电阻R8与RP串联后或只RP与电容C8并联，这个并联电路的一端联接在调光电路的输出端B，另一端联接在VT2的基极b上。在VT2的基极b端还联接一个光敏电阻RG，光敏电阻RG通过开关K与电阻R5及R12的公共端联接。
图5为调光部分的第二种采用电流控制型功率器件VT1的控制电路，它是在图3电路上又增加了一个三极管VT2放大电路，VT2可选用型号为9018或8050等，放大倍数β大于100倍。VT1的b端联接调光电路的输入端A，VT1的a端通过电阻R7与VT2的发射极e联接，电阻R6跨接在VT2的发射极e与集电极c上，电容C7与VT1的c端及VT2的发射极e跨接；VT2的基极b与电阻R10联接，R10与R8、9、RP、W、R5(或R10与R9、RP、W、R5)串联后联接在调光电路的输入端A上，VT2的集电极c还与电阻RP及电位器W的公共端联接，电容C8一端联接在电阻R9、10的公共端，另一端联接调光电路的输出端B。光敏电阻RG通过开关K与电阻R8、9(或RP、R9)的公共端联接，另一端联接调光电路的输出端B。稳压二极管DW稳压值在3.9-6.5V，DW跨接在调光电路的输出端B和R5及电位器W的公共端。
图6调光部分的为第三种采用电压控制型功率器件VT1的控制电路，它是在图4的基础上将开关K换成3端转换开关，同时增加电阻R11和电容C9。将原电位器W与R11串联后通过转换开关K的1端联接在VT2的基极b上，另一端与VT1的c端联接，电容C9与光敏电阻RG同时联接在转换开关K的3端，电容C9的另一端再与调光电路的输出端B联接。串联的RP与R8或RP与R8只采用其一联接在转换开关K的2端，另一端与光敏电阻RG同时联接在R5、12两个电阻的公共端。VT2可使用复合三极管，或β值在800以上的单只三极管。
图7为调光部分的第三种采用电流控制型功率器件VT1的控制电路，它是在图5的基础上将开关K换成了3端转换开关，同时还增加了电阻R11。原电位器W与电阻R11串联后其中一端联接在电阻R5上，其另一端与电阻R9共同联接在转换开关K的1端，VT2的集电极c与电阻R6同时接在电阻R5与电位器W的公共端，电阻R8与RP串联或RP与R8只采用其一联接在转换开关K的2端，其另一端联接在调光电路输出端B上。光敏电阻RG联接在转换开关K的3端，其另一端与调光电路的输出端B联接。VT2同样可使用复合三极管，或β值在800以上的单只三极管。
图1-7中的、调光电路可串联在电阻R3或R4的任意一端及荧光灯管之间的任意位置上。VT1可采用单只或复合的功率器件、a端对应功率器件的控制端、b端对应功率器件的输入端、c端对应功率器件的输出端，VT2可采用单只或复合的晶体三极管，RP与R8可以只用RP或R8、RG可以用单只或几只串联，R7、9、10和C8、9是为改善控制电路工作特性和抗干扰而设的，可视具体情况加以取舍，R6是为防止在调光时荧光灯管被息灭而设的调光下限控制电阻，C7是为使荧光灯光线更纯净而设的滤波电容。电容C3、4的公共端或联接在整流桥D1的AC1端。还可在交流输入的L、N端，跨接一个压敏电阻，在L端前串联一保险熔断器或开关型热敏电阻，作为自动保护电路。
工作时，将一只、二只或二只以上的荧光灯管联接在镇流器的正负输出端。接通交流电源，启动电阻RT呈低阻值状态，荧光灯管未被点亮时，由于灯管的内阻很大，降压电路1中的电容C1无工作电流通过，这时可视电容C1为交流的短路线，但此时与串联的降压电路1和整流滤波电路2、3(或整流滤波电路2、3)呈并联关系的由二极管D1-3与电容C1、3-5(或C3-5)或二极管D1-4与电容C1、3-6(或C3-6)联成的倍压启动电路4，在电源交流的正负变化的作用下，产生约三或四倍于市电的峰值高压(由于二极管D2有隔离作用，所以使滤波电路3中的电解电容C2不会对倍压启动电路4中的高压构成影响)，通过限流电阻R3、4或电感L1、2，启动电阻RT及调光电路5中的功率器件VT1加到了串联的灯管的前后两端，使得灯管上的启辉器启辉并点亮灯管。就在灯管被点亮的瞬间，灯管的内阻急剧下降，同时由于倍压启动电路4的内阻远远大于串联的降压电路1和整流滤波电路2、3(或整流滤波电路2、3)的内阻，所以倍压启动电路4便失去了施加高压的作用，电流迅速的从降压和整流滤波电路1、2、3中通过，降压电路1中的电容C1开始发挥其降压限流的作用，并和整流滤波电路2、3中的整流桥D1及电解电容C2一起通过二极管D2、3、4、限流电阻R3、4或电感L1、2和调光电路5中的功率器件VT1及其并联的启动电阻RT(由于RT为缓变型热敏电阻，当电流流过RT时其阻值会逐渐增高直至呈近似断路状态，所以经VT1中通过的电流会逐渐增加至全部工作电流)为灯管提供符合其无频闪发光所必须的、电压平稳的直流工作电流。至此，灯管进入到正常的发光状态，限流电阻R3、4或电感L1、2能有效的保护灯丝及调光电路中功率器件VT1不被启动电流给烧断或击穿，此后便可通过改变调光电路5中功率器件VT1的导通程度来控制荧光灯管中工作电流的大小，从而实现对灯管发光量的调节。由于考滤到荧光灯的发光特性，所以在降压电路1中采用了电容降压的方法。这样，在灯管中工作电流被调低时，流过电容C1的电流就会减少，使C1上的压降降低，使电路A点的电压大幅度的上升，导至镇流器的正负输出端的电压升高。也使灯管前后两端的电压相应的升高，因此，灯管即使是工作在低电流、低发光量的状态下，也能保证发光稳定不闪烁。
在调光电路为图1、2或3时，可通过调节W直接改变VT1的a端的电压或电流，来控制VT1的导通程度，实现对灯管中工作电流的控制。若调光电路用图4或5时，可通过K进行手动或半自动调光方式的选择，当K断开时，控制电路为手动控制调光的方式，此时图4中VT2被截止。图5中VT2的c、e极间的电流受W控制，这时可以通过调节W直接改变VT1的a端电压或电流，对VT1的导通程度加以控制实现调光，当K接通时，控制电路处于手动设定半自动调光的方式，此时RG与串联的R8和RP或只与RP组成VT2的b极的分压电路，在用W调光时，改变的是VT1端电压或电流，的最高上限值，即控制的是VT1的最大导通程度与灯管的最大发光量，当环境光线增强时，RG的阻值会变小，使图4中VT2的b极的电压升高，c极与e极间的电流增加电压降低，使图6中VT2的b极的电压降低、c极与e极间的电流减少。至使VT1的a端的电压或电流在W所限定的最高上限的基础上随环境光线增强的程度而相应的降低，最低可至由R6所设定的最低下限，使被照射范围的亮度尽可能地保持在使用者设定的亮度，当环境光线再次减弱时，RG阻值会相应地变大，使控制电路发生与上述变化相反的逆变，使灯管随环境光线减弱的程度，可直至回复到由W所限定的最大发光量，如果环境光线再进一步减弱，灯管所设定的最大发光量已不能满足需要时，可重新调节W至亮度适宜。若调光电路采用图6或图7时，可通过K进行手动或全自动调光方式的选择，当K接通1和2端时，控制电路为手动控制调光的方式，串联的W和R11与串联的RP和R8或只与RP或R8组成VT2的b极的分压电路，在调节W时，VT2的b极上的电压会随其升高或降低，使VT2的c极与e极间的电压和电流产生相应的变化，使VT1的a端的电压或电流产生相应的变化，也就控制了VT1的导通程度及灯管的发光量。当K接通1、3端时，控制电路处于手动设定全自动控制调光的方式，通过W将灯管照度调在适宜的亮度时，VT2的b极上由此刻RG的阻值与串联的W和R11的阻值分压产生的电压值，就成为了在VT2的b极上所设定的一个基准电压，此后由于W和R11的阻值已被固定，所以VT2b极上的电压主要取决于RG阻值的变化情况，当环境光线发生变化时，RG的阻值也会随其发生相应的大小变化，使VT2b极上的电压在基准电压的基础上，随环境光线变化的情况及程度相应的升高或降低，使VT2的c极与e极间的电压和电流产生相应的变化，使VT1的导通程度能随时得到修正，使灯管的发光量能随环境光线变化的情况及程度，在一定的范围内实现自动调节并将被照射点的亮度恒定在一定的范围内。当在交流输入端加上保护电路时，一但电路因某种原因造成短路性故障，或电网电压升高使压敏电阻击穿呈短路状态，不论是哪种情况的出现，这时流过保险熔断器或开关型热敏电阻的电流都会急剧地增大，熔断器会因电流超过熔断值熔断，而热敏电阻会因电流超载温度升高呈开路状态，还可有效地保护电路中的元器件。
权利要求1.一种调光式直流电子镇流器，它包括有整流电路和滤波电路，其特征在于它还有一个由电阻R1、电容C1并联成的降压电路，由二极管D2、3、电容C1、3、4、5、和整流桥D1联接成一个倍压启动电路，同时还有一个由功率器件VT1组成的调光电路；降压电路跨接在整流桥D1的交流AC1及交流电源的输入L两端；由电容C2、电阻R2并联成的滤波电路跨接在整流桥D1的直流输出、输入端；在倍压启动电路中整流桥D1的直流输出端联接二极管D2正极；电容C3跨接在交流电输入L端及二极管D2的负极端，电容C4跨接在交流电输入L端及整流桥D1的直流输入端，在整流桥D1的直流输入端还联接一个电阻R4或电感；电容C5的一端联接在二极管D3的负极，另一端与整流桥D1的交流AC2端同时联接在交流电输入N端；二极管D3的正极联接在二极管D2的负极，D3的负极与电阻R3或电感联接，电阻R3或电感再与由功率器件VT1构成的调光电路的A端联接，启动电阻RT联接在调光电路的A、B两端；VT1的b端为调光电路的输入端A与电阻R5联接；VT1的c端为调光电路的输出B端，在VT1的b与c端之间还跨接一个呈串联状的电阻R5、R6及电位器W；VT1的a端通过电阻R7联接在电阻R5与R6公共端，稳压二极管DW与电解电容C7并联后或只C7跨接在VT1的c端与电阻R5、6的公共端；调光电路或串联在电阻R3或R4或两电感两端的任意一端。
2.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于在所述的启动电路它还有一个电容C6和二极管D4，电容C6的一端联接在整流桥D1的交流AC2端，另一端联接在二极管D4的正极端，二极管D4的负极联接在整流桥D1的直流输入端，正极联接电阻R4或电感。
3.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于在所述的倍压启动电路中的电容C3、4的公共端或联接在整流桥D1的AC1端。
4.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于所述调光电路中功率器件VT1的b端与并联的电位器W和电阻R6的一端联接，形成调光电路的输入端A，VT1的a端通过电阻R7与并联的电位器W和电阻R6的另一端联接后再与电解电容C7联接，电容C7的另一端与VT1的c端联接形成调光电路的输出端B。
5.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于所述调光电路其功率器件VT1的b端联接调光电路的输入端A；VT1的c端联接输出端B；b与c端之间还跨接一个呈串联状的电阻R5、R12、R6及电位器W，VT1的a端通过电阻R7联接在电阻R12与R6公共端，稳压管DW与电解电容C7并联后或只C7跨接在VT1的c端与电阻R6、7的公共端，VT2的发射极e通过电阻R13与输出端B连接，集电极c联接在电阻R6及电位器W的公共端；电阻R8与RP串联后或只RP与电容C8并联，这个并联电路的一端联接在调光电路的输出端B，另一端联接在VT2的基极b上；在VT2的基极b端还联接一个光敏电阻RG，光敏电阻RG通过开关K与电阻R5及R12的公共端联接。
6.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于所述的调光电路中功率器件VT1的b端联接调光电路的输入端A，VT1的a端通过电阻R7与VT2的发射极e联接，电阻R6跨接在VT2的发射极e与集电极c上，电容C7与VT1的c端及VT2的发射极e跨接；VT2的基极b与电阻R10联接，R10与R8、9、RP、W、R5(或R10与R9、RP、W、R5)串联后联接在调光电路的输入端A上，VT2的集电极c还与电阻RP及电位器W的公共端联接，电容C8一端联接在电阻R9、10的公共端，另一端联接调光电路的输出端B；光敏电阻RG通过开关K与电阻R8、9或RP、R9的公共端联接，另一端联接调光电路的输出端B；稳压二极管DW跨接在调光电路的输出端B和R5及电位器W的公共端。
7.根据权利要求5所述的调光电路，其特征在于电位器W与R11串联后通过转换开关K的1端联接在VT2的基极b上，另一端与VT1的c端联接，电容C9与光敏电阻RG同时联接在转换开关K的3端，电容C9的另一端再与调光电路的输出端B联接；串联的RP与R8或RP与R8只用其一联接在转换开关K的2端，另一端与光敏电阻RG一同联接在R5、12两个电阻的公共端。
8.根据权利要求6所述的调光电路，其特征在于电位器W与电阻R11串联后其中一端联接在电阻R5上，其另一端与电阻R9共同联接在转换开关K的1端，VT2的集电极c与电阻R6同时接在电阻R5与电位器W的公共端，电阻R8与RP串联或RP与R8只用其一联接在转换开关K的2端，其另一端联接在调光电路输出端B上；光敏电阻RG联接在转换开关K的3端，其另一端与调光电路的输出端B联接。
专利摘要一种调光式直流电子镇流器，降压电路跨接在整流电路的交流AC
文档编号H05B41/38GK2580724SQ0228108
公开日2003年10月15日 申请日期2002年11月12日 优先权日2002年11月12日
发明者杨国凯 申请人:杨国凯