专利名称：热阴极萤光管的驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种驱动电路，特别是一种热阴极萤光管的驱切换单元工作电压的信号，由此避免电力击穿切换单元。
技术背景外部电力7>司传车命的交流电，在一4殳交流配电系统上所连4妻的 负载，除了白炽灯、电炉等属于纯电阻性负载外，其余大多^t的负 载都含有电阻及电感成分，因此，电子线路电流的相位角将会落后 电压，一l史而言，线3各电3各由电力7>司发电才几经豸餘电及配电线供主会 的总电流可分为有》文电纟庇与无岁文电*u ,基于各负载的额定电压不同，因此，用户端的电度表所计算的4又为有效功率(KW)， ^旦无效 功率(KVAR )却会造成线^各压降及线^各损失，所以，对用户端及 外部电力公司而言均是损失，为此，如何达到功率因数调整就成为 电力用户端系统相关厂商才及力开发的i果题。功率因#:调整才支术可分为主动式及一皮动式两种，应用优点在于 减少电力损失、改善供电品质、增长负载寿命及节省电费等，其中， 运用填谷式功率因数调整电3各的电子装置可设定电压值而调整电 力，如中国台湾专利公告第M242969号披露一种低谐波电子安定器 驱动电路，该电子安定器主要包括电源输入与整流电路，主要包 括D1、 D2、 D3与D4组成的整流电^各；转换电^各(填谷式功因修 正电路)，主要由C2, D5， D6, R7, C6组成，转换成一个与AC 几乎相同的DC电压；马区动电3各(41M免式4奂流电^各)以两个互补型 的高压晶体管(MOSFET,伊C选是以金氧半场-文应晶体管)所组成， 将DC转4灸成一个高频方波；分压电^各产生一半的电源电压，其丰命 出端与灯管另一端连4妾，其特4正在于该驱动电鴻J殳有电阻开关 R3,以^是供一个孩t小偏压以启动电感，且电阻开关4妾i殳电容C3, 隔离直流电进入电感，并且，电阻开关4妻-没DZl， DZ1，限制晶体 管的偏压4展幅在12V及12V之间；电阻开关4妻i殳C4和电感组成的 LC谐振电路将震荡的方波转换成弦波；电阻开关4妾设C1以加强滤 波，可改善CF值；并且，电阻开关4妻设C可将其中的直流成分加 以隔离，确保以AC推动负载；且电阻开关接设C5及R4将方波上 的突波改善。此外，中国台湾专利公告第M290932与519854号及美国专利 公告第7,061,781、 6,909,622、 5，517，086、 6,667,586、 6,297,613号等也披露出填谷式功率因数调整电路的多种运用。然而，在上述批露数据中，填谷式功率因数调整电路大多于其 后端配置用以切割电力信号的晶体管开关，晶体管开关在实际上是 具有工作电压值，工作电压意指晶体管开关于工作状态下的最低电 压值，而在具有填谷式功率因数调整电路的电子装置在工作状态 下，若传输至晶体管开关信号的电压值低于晶体管的工作电压值， 将无法提供足够电压而令晶体管进入工作状态，此时，传输至晶体 管开关信号的电力将持续累积在晶体管开关的输入端，在其累积电 力到达晶体管开关的极限时，将会损坏或击穿晶体管开关，因此， 如何防止低电压累积电力击穿晶体管开关已成为电力用户端系统 相关厂商极力开发的课题
实用新型内容
本实用新型的主要目的，在于防止热阴才及萤光管驱动电^各的切 才奂单元遭到累积电力击穿，是运用截止电压以滤除电压值〗氐于切换 单元工作电压的输入信号，而令切换单元耳又得的信号都足以令切换 单元进入工作4犬态。为达到上述目的，本实用新型提供一种热阴极萤光管的驱动电 路，主要包括整流单元，将交流电输入周期信号转换为直流电周期信号；切割输出至该热阴极萤光管驱动电力且具有工作电压值的切 换单元；以及填谷式功因修正电路，电连接该整流单元，具有截止 电压值，其中，该截止电压值高于该切换单元的工作电压值，令该 整流单元在该交流电输入周期信号的电压值低于该截止电压值时 截停导通，所以低于该截止电压值的交流电输入周期信号在该整流 单元前就-故滤除，因此后端该切换单元所取得信号的电压值都足以 令该切4吳单元进入工作状态，由此避免电力累积而击穿该切4吳单 元。
图1是本实用新型优选实施例的方块示意图。 图2是本实用新型优选实施例的电^各图。图3-1是本实用新型优选实施例的填谷式功因修正电路的工作 模式I等效电路示意图。图3-2是本实用新型优选实施例的填谷式功因修正电路的工作 模式I1等效电路示意图。
图3-3是本实用新型优选实施例的i真谷式功因》爹正电^各的工作模式m等效电^各示意图。图4是本实用新型优选实施例的填谷式功因修正电路的工作模 式波形图。图5是本实用新型优选实施例的交流输入周期信号Vin波形图。图6是本实用新型优选实施例的直流电周期信号Sl波形图。图7是本实用新型优选实施例的交流输入周期信号滤波状态 S2波形图。图8是本实用新型优选实施例的驱动信号S3波形图。 图9是本实用新型优选实施例的交流弦波信号S4波形图。
具体实施方式
有关本实用新型的详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下请参照图l及图2所示，是本实用新型优选实施例的方块示意 图及电3各图，如图所示本实用新型冲是供一种热阴才及萤光管4 (Hot Cathode Fluorescent Lamp; HCFL)的驱动电路，主要包括整流单元1，将交流电源的交流输入周期信号Vin转换为直流 电周期信号S1 (请参照图5至图6所示)，在本实施例中，整流单
元1是全桥整流器D1 D4且整流单元1具有第一丰命出端Bl及第二^T出端B2;请参照"表1"所示，是本实用新型优选实施例的填谷滤波器 工作模式电路状态示意表表1工作 模式电压状态二极管状态电;虎^犬态ONOFF11 Vin 1 <Vcp ; Vd=VcpD5，D6其它lin=0; ILoad=Ici+It:211Vcp< 1 Vin 1 <Vcs; Vd= 1 Vin 1D1，D4; Vin>0 D2,D3; Vin<0其它Iin=IL。ad; ICi=Ic2=0川1 Vin 1 >Vcs ; Vd= 1 Vin 1D1，D4，D7; Vin>0 D2，D3,D7; Vin<0其它Iin=lLoad-Ici; Ic尸It:2本实用新型包括填谷式功因修正电路2，耳又得整流单元1的直 流周期4言号，并具有截止电压^f直Vl，截止电压值VI令整流单元1 在交流输入周期信号Vin的电压值小于截止电压值V1时截停导通， 并在交流输入周期信号Vin的电压值大或等于截止电压值VI时导 通，进而形成滤波状态S2 (请参照图7所示)，在本实施例中，填 谷式功因^多正电^各2包4舌由电容CI与二极管D5构成的第一回赠_ (图中未示出)、电容C2及二极管D7构成的第二回路(图中未示 出)，以及^殳于第一回^各与第二回^各间的二极管D7,其中第一回路 与第二回3各设于第一输出端Bl与第二输出端B2间，填谷式功因修 正电路2具有三个工作模式I , II, III (请参照图3-1至图3-3、图 4及"表1"所示)，其原理是因电容C1， C2充电路径与放电路径 的不同，而延长整流单元1的导通时间，并由此4是升功率因凄丈至0.95 以上，另外，截止电压值VI是整流单元1所耳又得交流输入周期信 号Vin的半;皮峰电压《直(1/2 peak value );切4灸单元3，具有工作电压^直并切割l餘出至热阴才及萤光管4的 驱动电力而输出驱动信号S3 (请参照图8所示)，并使热阴极萤光 管4取得交流弦波信号S4(请参照图9所示)的电力而发光，其中，工作电压值是指切换单元3在工作时所需电力的最低电压值，且半 峰值电压高于工作电压值，所以运用填谷式功因修正电路2就能将 低于截止电压值VI的交流电输入周期信号在整流单元1前滤除， 因此后端切换单元3所取J寻信号的电压值都足以令切换单元3进入工作状态，由此避免切^奐单元3 4!r入端累积电力而击穿切4灸单元3,在本实施例中，切换单元3是二晶体管。综上所述，由于本实用新型是运用整流单元1与填谷式功因修 正电路2以滤除电压值低于工作电压值的部份交流输入周期信号 Vin，由此防止切换单元3输入信号的电压值低于切换单元3的工 作电压，所以能避免切换单元3输入端累积电力而击穿或损坏切换 单元3,因此本实用新型极具创造性及符合申请实用新型专利的要 件。以上所述 <又为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本 实用新型。在上述实施例中，本实用新型可以有各种更改和变4匕。 凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、 改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种热阴极萤光管的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路主要包括整流单元(1)，将交流电输入周期信号(Vin)转换为直流电周期信号(S1)；切割输出至所述热阴极萤光管(4)驱动电力且具有工作电压值的切换单元(3)；以及填谷式功因修正电路(2)，电连接所述整流单元(1)，具有截止电压值(V1)，其中，所述截止电压值(V1)高于所述切换单元(3)的工作电压值，令所述整流单元(1)在所述交流电输入周期信号(Vin)的电压值低于所述截止电压值(V1)时截停导通，以避免所述切换单元(3)输入端累积电力而损坏或击穿所述切换单元(3)。
2. 根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述截止电压 值(VI )是所述整流单元(1 )所取得交流输入周期信号(Vin ) 的半波峰电压值。
3. 根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述整流单元(1 )具有第一输出端(Bl )及第二输出端(B2)，所述填谷 式功因修正电路(2)包括设于所述第一输出端(Bl)与所述 第二输出端(B2)且具有电容(C1,C2)及二极管(D5，D6) 的第 一 回^各与第二回^各，以及i殳于第 一 回3各与第二回^各间的二 极管(D7)。
4. 根据权利要求1所迷的驱动电路，其特征在于，所述整流单元(1 )是全桥整流器(D1 D4)。
5. 才艮据权利要求1所述的驱动电^各，其特征在于，所述切换单元 (3 )是晶体管。
专利摘要本实用新型提供一种热阴极萤光管的驱动电路，主要包括整流单元(1)；切换单元(3)；以及填谷式功因修正电路(2)。整流单元(1)将交流电输入周期信号(Vin)转换为直流电周期信号(S1)，切换单元(3)切割输出至热阴极萤光管(4)驱动电力且具有工作电压值，填谷式功因修正电路(2)电连接整流单元(1)，具有截止电压值(V1)，其中，截止电压值(V1)高于切换单元(3)的工作电压值，令整流单元(1)在交流电输入周期信号(Vin)的电压值低于截止电压值(V1)时截停导通，以避免切换单元(3)输入端累积电力而损坏或击穿切换单元(3)。
文档编号H05B41/16GK201029251SQ20062013931
公开日2008年2月27日 申请日期2006年10月20日 优先权日2006年10月20日
发明者郑英彰, 钟金标 申请人:新巨企业股份有限公司