专利名称：电子镇流器电路、以及带该电子镇流器的日光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路设计领域，特别涉及一种电子镇流器电路、以及带该电子镇
流器的日光灯。
背景技术：
随着电力电子技术的发展，各种各样的电子镇流器在照明领域得到广泛的应用。 电子镇流器作为一类AC-DC-AC变换器，如何提高器输入功率因数，减少对电网的谐波污 染，成为人们研究的一个课题。 为了改善T5日光灯的应用效果，人们提出了输出端增加一功率因数校正(PFC)级 的改善方案，虽然该技术方案可以大幅度提高功率因数，但这样会增加成本，且降低镇流器 的总效率，故不利于实际应用。 现有技术中普通的电子镇流器的述如部分往往都是由二极管整流加滤波电容组 成，图1为现有技术中的一种电子镇流器的电路原理示意图，参见图l所示，在图1中，整流 二极管Dl、 D2、 D3、 D4和滤波电容C3构成低通滤波电路，当电源电压大于滤波电容电压使 滤波电容开始充电，仅当50HZ的电源电压大于滤波电容电压才有输出电流，而使输入电流 程波形呈尖峰状，存在功率因数低，对电网的存在较大的谐波污染等缺陷。
实用新型内容本实用新型实施例提供一种电子镇流器电路，其功率因数较高，谐波含量较低。 本实用新型实施例还提供一种日光灯负载接线方式，其转换效率较高，电流波峰 比较低。 本实用新型实施例提供的一种电子镇流器电路，包括 由二极管(Dl)、 (D2)、 (D3)、 (D4)与滤波电容(C3)构成的低通滤波电路，所述低 通滤波电路的两输入端分别与交流电源的两输入端电连接； 在所述低通滤波电路的两输出端分别电连接有三极管(Tl)、三极管(T2)， 其中，所述三极管(Tl)的N极与所述滤波电容(C3)的一端电连接，所述三极管 (Tl)的P极与所述三极管(T2)的N极在电连接点(101)电连接，所述三极管(T2)的P极 与所述滤波电容(C3)的另一端电连接； 所述电连接点(101)通过顺次电连接的电容(C4)、电感(Lr)与本镇流器的第一输 出端电连接；其特征是， 本镇流器的第二输出端与所述交流电源的一输入端电连接； 在本镇流器的第一输出端、第二输出端之间电连接有电容(Cr); 在本镇流器的第二输出端与所述滤波电容(C3)的两端之间分别电连接有电容
(Cl)、 (C2)。 可选地，在所述三极管(Tl)、 (T2)的N极与P极之间分别电连接有电容(Ca)、 (Cb)。[0016] 本实用新型实施例还提供一种日光灯负载，包括日光灯负载， 所述日光灯负载的灯头两端顶针分别短路连接，所述两端的顶针分别与权利要求 1或2所述镇流器电路的第一输出端、第二输出端电连接。 由上可见，应用本实用新型实施例的技术方案，由于在传统的电子镇流器的输入、 输出之间建立高频信道，当电源电压低于滤波电容电压且无低频电流时，仍有高频电流流 向负载，交流电源在一段时间内直接向日光灯负载供电，实现了电流补偿，有利于提高电子 镇流器的功率因数。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，
并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中 图1为现有技术中的一种镇流器电路原理示意图； 图2为本实用新型实施例1提供的一种镇流器与日光灯负载的电路连接原理示意 图； 图3为本实用新型实施例1中的电子镇流器的加滤波电感后的输入到日光灯管的 电流仿真波形图； 图4为本实用新型实施例例1中的电子镇流器的日光灯负载量端的电流波形图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意
性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。 图2为本实施例提供的一种电子镇流器电路原理示意图。参见图2所示，本实施
例提供的一种电子镇流器电路，其电路连接关系具体如下 本电子镇流器主要包括由二极管Dl、 D2、 D3、 D4与滤波电容C3组成的低通滤波 电路。 其中该低通滤波电路在本实施例中具体为二极管Dl、 D2、 D3、 D4组成半桥电路 交流输入端的第一输入端分别与二极管D1的正极、二极管D3的负极电连接，交流输入端的 第二输入端分别与二极管D2的正极、二极管D4的负极电连接。二极管Dl的负极与二极管 D2的负极在电连接点102电连接，二极管D3的正极与二极管D4的正极在电连接点103电 连接。在电连接点102、103之间电连接有滤波电容C3。 在低通滤波电路的两端(即滤波电容C3的两端)分别电连接有三极管T1、三极管 T2。其中，三极管Tl的N极与滤波电容C3的一端电连接，三极管Tl的P极与三极管T2的 N极在电连接点101电连接，三极管T2的P极与滤波电容C3的另一端电连接。 在电连接点101上还顺次电连接有电容C4、电感Lr，电感Lr的另一端与本镇流器 的第一输出端电连接。本镇流器的第二输出端与交流输入的任一输入端电连接。在本镇流 器的第一输出端、第二输出端之间电连接有电容Cr ;在本镇流器的第二输出端与滤波电容 C3的两端之间分别电连接有电容C1、C2 ;在三极管T1、T2的N极与P极之间分别电连接有 电容Ca、Cb。 在电子镇流器的第一输出端、第二输出端之间按照图2所示的方式接入日光灯负载，本电子镇流器电路向日光灯负载供电的工作原理如下 当交流电端的电压大于滤波电容C3的电压的，滤波电容C3开始充电。 在高频工作状态下，由于开关管Tl、 T2的开关频率远大于电源频率，因此，下面假
设在一个开关周期内，电源电压和滤波电容电压恒定，对A点电位为正和为负的情况进行
分别讨论 A点电位为正时T1导通T2截止时，C3通过T1、 C2、 C4向负载供电，同时电源通 过Dl、 Tl也向负载供电，此时C4充电；T1截止、T2导通时，C3通过C2、 T2、 C4向负载供电 (反向)，同时C4通过D4、T2向负载放电。 A点电位为负时T1导通、T2截止时，C3通过T1、C2、C4向负载供电，同时C4通过 D2向负载放电；T1截止、T2导通时，C3通过C1、C4、T2向负载供电(反向)，同时电源通过 D3、T2向负载供电，C4此时充电。 从上述分析可知，使用本实施例图2所示电路，通过在传统电子镇流器的输入、输 出之间建立高频信道，当电源电压低于滤波电容的电压且无低频电流时，仍然有高频电流 流向日光灯负载，使得交流电源在一段时间内直接向负载供电，实现了电流补偿，有利于提 高电子镇流器的功率因数。 在图2中，Tl、T2两端并联电容Ca、Cb是为了得到零电压开关(ZVS)条件。Tl关 断时，由于存在Ca，所以能够达到零电压关断。当Tl关断后，由于受到芯片的死区时间限 制，T2并不立即开通。在死区时间内，电感Lr与电容Ca、Cb产生谐振，结果将使Ca电压升 至Uc3，Cb的电压降至零，此时开通T2可得到零电压开通条件。而死区时间是不变的，可根 据负载电流值、Lr电感值、死区时间计算出电容Ca、 Cb的值。 需要说明的是，可以应用多灯驱动技术，使用本实施例的电子镇流器同时驱动十 余个日光灯负载，当输入电压为220V/50Hz时，输出电压为IOOV，输出功率最大为500W。 图3为加滤波电感后的输入电流仿真波形，图4为日光灯两端电流波形。 从图3可看出，输入电流波形与未加电流补偿时的输入电流相比有很大改善，分 析得到总谐波畸变系数为29. 1%。 对图2所示的电子镇流器的关键指标的实际检测结果如下 输入电压220V/50Hz ， 输出功率14X28. 9w = 404. 6w， 输入功率因数0. 95， 二次谐波含量1.3%， 三次谐波含量19.6%。 由上述的实验结果可见，由于在传统的电子镇流器的输入、输出之间建立高频信
道，当电源电压低于滤波电容电压且无低频电流时，仍有高频电流流向负载，交流电源在一
段时间内直接向负载供电，实现了电流补偿，有利于提高电子镇流器的功率因数。 应用本实施里的技术方案能够采用简单的电路设计大大提高电路的功率因数，减
少谐波量，其特别适用于在生产中实施。 以上对本实用新型实施例所提供的整流桥供电电路以及带该供电电路的T5日光 灯进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行 了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式
以及应用范围上均会有改变之 处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求一种电子镇流器电路，包括由二极管(D1)、(D2)、(D3)、(D4)与滤波电容(C3)构成的低通滤波电路，所述低通滤波电路的两输入端分别与交流电源的两输入端电连接；在所述低通滤波电路的两输出端分别电连接有三极管(T1)、三极管(T2)，其中，所述三极管(T1)的N极与所述滤波电容(C3)的一端电连接，所述三极管(T1)的P极与所述三极管(T2)的N极在电连接点(101)电连接，所述三极管(T2)的P极与所述滤波电容(C3)的另一端电连接；所述电连接点(101)通过顺次电连接的电容(C4)、电感(Lr)与本镇流器的第一输出端电连接；其特征是，本镇流器的第二输出端与所述交流电源的一输入端电连接；在本镇流器的第一输出端、第二输出端之间电连接有电容(Cr)；在本镇流器的第二输出端与所述滤波电容(C3)的两端之间分别电连接有电容(C1)、(C2)。
2. 根据权利要求l所述的电子镇流器电路，其特征是，在所述三极管(Tl) 、 (T2)的N极与P极之间分别电连接有电容(Ca) 、 (Cb)。
3. —种日光灯，包括日光灯负载，其特征是，包括日光灯负载，所述日光灯负载的灯头两端顶针分别短路连接，所述两端的顶针分别与权利要求1或 2所述镇流器电路的第一输出端、第二输出端电连接。
专利摘要本实用新型涉及电路设计领域，公开了一种电子镇流器电路、以及带该电子镇流器的日光灯。该电子镇流器电路包括由D1、D2、D3、D4与C3构成的低通滤波电路，低通滤波电路的两输入端分别与交流电源的两输入端电连接；在低通滤波电路的两输出端分别电连接有三极管T1、T2，T1的N极与C3的一端电连接，T1的P极与T2的N极在电连接点101电连接，T2的P极与C3的另一端电连接；电连接点101通过顺次电连接的C4、Lr与第一输出端电连接；镇流器的第二输出端与交流电源的一输入端电连接；在镇流器第一、第二输出端之间电连接有Cr，在镇流器的第二输出端与C3的两端之间分别电连接有电容C1、C2。日光灯负载灯头两端两针分别短接，一端与谐振电感Lr和谐振电容Cr电连接，另一端与电源输入端和谐振电容Cr电连接。应用本电子镇流器电路可以提高功率因数，提高转换效率，降低总谐波含量，降低电流波峰比。
文档编号H05B41/295GK201450652SQ200920057358
公开日2010年5月5日 申请日期2009年5月26日 优先权日2009年5月26日
发明者蓝惠标 申请人:蓝惠标