专利名称：可线性无段调光的电子镇流器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子镇流器，更确切地说是涉及一种可实现线性无段调光的电子镇流器。
现有的电子镇流器，大致包括有电源保护电路、整流电路、日光灯谐振电路和晶体管半对称谐振电路，通过调整电源电压来控制日光灯的亮度。该种控制方式至少有以下缺点具有较严重的交流声；不能作线性调光；效率较低；调光范围小，约为50％以下；调光时会产生闪烁现象。
本实用新型的目的是设计一种可线性无段调光的电子镇流器，可实现无损耗、调光时不闪烁及增加调光范围。
本实用新型的目的是这样实现的可线性无段调光的电子镇流器，包括有电源保护电路、整流电路、与日光灯管的第一、第二阴极线圈连接的日光灯谐振电路和晶体管半对称谐振电路，其特征在于还包括有互感线圈组和触发及调光回路；所述的互感线圈组包括有第一互感线圈、第二互感线圈、第三互感线圈、第一晶体管、第二晶体管、第七二极管和第八二极管；所述的触发及调光电路包括有可变电阻器、第五电容器、双向闸流管和第四电阻器；所述日光灯第二阴极线圈一端连接第一互感线圈一端，第一互感线圈另一端连接第三互感线圈一端及第一晶体管发射极、第二晶体管集电极、第七二极管的阳极和第八二极管的阴极，第三互感线圈的另一端连接第一晶体管的基极，第二互感线圈的一端连接第二晶体管的基极及第四电阻器的一端，第四电阻器的另一端连接双向闸流管一端，双向闸流管另一端连接第五电容器一端及可变电阻器一端，第一晶体管的集电极及第七二极管的阴极、可变电阻器的另一端连接所述整流电路的输出正端，所述第二互感器的另一端及第二晶体管的发射极、第八二极管的阳极、第五电容器的另一端连接所述整流电路的输出负端。
还包括有一保护电路，由第三电阻器连接第九二极管的阴极构成，第三电阻器的另一端连接在所述第一互感器、第三互感器、第一晶体管发射极、第二晶体管集电极、第七二极管阳极及第八二极管阴极的连接点上，第九二极管的阳极连接在所述可变电阻器与双向闸流管、第五电容器的连接点上。
所述的电源保护电路包括有由第一电感器、第二电感器及第一电容器连接构成的杂讯滤波电路和与杂讯滤波电路并联的第一突波吸收器。
所述的整流电路包括有由第一、第二、第三及第四二极管连接构成的桥式整流电路和与桥式整流电路输出并联连接的第二突波吸收器。
所述的日光灯谐振电路包括有第二电容器、第三电容器、第六电阻器、第七电阻器和第三限流电感器，第二电容器、第三电容器、第六电阻器、第七电阻器和第三限流电感器的一端连接在一起，第二电容器与第六电阻器的另一端连接所述整流电路的输出正端，第三电容器与第七电阻器的另一端连接所述整流电路的输出负端，第三限流电感器的另一端连接所述日光灯第一阴极线圈一端。
所述的晶体管半对称谐振电路包括有第五二极管、第六二极管和第四电容器，第五二极管及第六二极管分别并联在所述日光灯第一、第二阴极线圈两端，第四电容器并接在所述日光灯第一、第二阴极线圈间。
本实用新型电子镇流器的电源保护电路用于防止产生瞬间突波，可避免损坏电路元件；整流电路用于对交流电源整流和防止产生瞬间突波；日光灯谐振电路使日光灯阴极线圈获得高频低容量的脉冲信号，可根据日光灯管的功率选择第三限流电感器的电感值，而第三限流电感器的电感值一旦固定，即可决定所用日光灯管的功率；晶体管半对称谐振电路中的第五、第六二极管分别用于检出日光灯管第一、第二阴极线圈的电压波形并降低其电压，与日光灯管第一、第二阴极线圈连接的第四电容器及第三限流电感器形成串联谐振；在触发及调光回路中的双向闸流管触发后，由保护电路防止其作连续触发；互感线圈组和触发及调光回路，通过调整可变电阻器控制电源对第五电容器的充电速度，使双向闸波管导通时的转折点提前或延缓发生，闸流管输出的触发脉冲使第二晶体管导通，并进一步使通过第三限流电感器、日光灯管两阴极线圈、第一互感线圈及第二晶体管正弦波的正脉冲波被截波，截波的大小由可变电阻器的阻值决定，从而控制日光灯的亮度，即当可变电阻器的阻值越大，对第五电容器的充电越慢，则使双向闸流管获得使之导通时的转折电压越缓慢，反之，可变电阻器的阻值越小，则越早发生转折，使正弦波的正脉冲波被截波；被截波的正脉冲在通过第一互感线圈的同时还对第二、第三互感线圈感应一反电动势，使第二晶体管截止、第一晶体管导通，该正脉冲波通过第一晶体管而反向通过第一互感线圈，同时又对第二、第三互感线圈感应一反向的反电动势，又使第一晶体管截止、第二晶体管导通，如此周而复始地使第一、第二晶体管交替导通、截止，而形成半对称谐振，激发日光灯管发光并维持其亮度，即切割电源波对日光灯作线性调光，并维持在所调整的亮度下，调光时不会产生闪烁，能在无损耗的状态下扩大调光范围。
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术。
图1是可线性无段调光的电子镇流器实施电路图图2是可线性无段调光的电子镇流器正弦波的正脉冲波形示意图图3是当可线性无段调光的电子镇流器的可变电阻器调至较大电阻值时的双向闸流管导通转折波形示意图图4是当可线性无段调光的电子镇流器的可变电阻器调至较小电阻值时的双向闸流管导通转折波形示意图。
参见图1，本实用新型的可线性无段调光的电子镇流器主要包括有电源保护电路、整流电路、与日光灯管的第一、第二阴极线圈LP1、LP2连接的日光灯谐振电路、晶体管半对称谐振电路、互感线圈组、触发及调光回路和保护电路。
电源保护电路包括有由第一电感器L1、第二电感器L2及第一电容器C1连接构成的杂讯滤波电路和与该杂讯滤波电路并联的第一突波吸收器Z1，用于防止交流电路部分产生的瞬间突波损坏电路元件。
整流电路包括有由第一、第二、第三及第四二极管D1、D2、D3、D4连接构成的桥式整流电路和与桥式整流电路输出并联连接的第二突波吸收器Z2，桥式整流电路只提供整流功能，不具有滤波功能，第二突波吸收器Z2可吸收瞬间产生的突波。
日光灯谐振电路包括有第二电容器C2、第三电容器C3、第六电阻器R6、第七电阻器R7和第三限流电感器L3。第二突波吸收器Z2分别与第二电容器C2及第三电容器C3并联，同时再与第六电阻器R6及第七电阻器R7并联，并取C2与C3、R6与R7的连接点电压至日光灯管LP一端的第一阴极线圈LP1，以获得高频低容量的脉冲信号，而该第一阴极线圈LP1又与第三限流电感器L3串接，第三限流电感器L3的电感值可根据日光灯管的功率选择，一旦该电感值固定，就可决定所使用日光灯管的功率。
晶体管半对称谐振电路包括有第五二极管D5、第六二极管D6和第四电容器C4，于日光灯管LP两侧的第一、第二阴极线圈LP1、LP2间分别并联第五及第六二极管D5、D6，用于分别检出日光灯管第一、第二阴极线圈LP1、LP2的电压，并有降低其电压的作用，第四电容器C4并接在日光灯管第一、第二阴极线圈LP1、LP2间，并与第三限流电感器L3串接，使C4与L3形成串联谐振。
互感线圈组包括有第一互感线圈T1、第二互感线圈T2、第三互感线圈T3、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2、第七二极管D7和第八二极管D8。触发及调光电路包括有可变电阻器VR、第五电容器C5、双向闸流管DIAC和第四电阻器R4。保护电路则由第三电阻器R3连接第九二极管D9的阴极构成。日光灯管LP第二阴极线圈LP2的一端与第一互感线圈T1串接，同时该第一互感线圈T1还连接第三互感线圈T3、第一晶体管Q1的发射极、第二晶体管Q2的集电极、第七及第八二极管D7、D8和第三电阻器R3。第三电阻器R3串接第九二极管D9再连接在可变电阻VR、双向闸流管DIAC与第五电容器C5间，再由双向闸流管DIAC串接第四电阻器R4，第四电阻器R4与第二晶体管Q2的基极及第二互感器T2连接。
结合参见图2，交流电源AC经桥式整流电路D1至D4后输出正弦波的正脉冲波形VDC。
再结合参见图3，当可变电阻VR取值较大时，电源波形VDC经可变电阻器VR对第五电容器C5进行充电，图中A是于可变电阻器VR的前端A点所测得的电压波形，B是于第二晶体管Q2集电极测得的电压波型。VR的电阻值越大，则第五电容器C5上达到使双向闸流管DIAC导通时的转折电压越缓慢，该转折点如图中A’所示。
再结合参见图4，当可变电阻VR取值较小时，电源波形VDC经可变电阻器VR对第五电容器C5进行充电，图中A是于可变电阻器VR的前端A点所测得的电压波形，B是于第二晶体管Q2集电极测得的电压波型。VR的电阻值越小，则第五电容器C5上达到使双向闸流管DIAC导通时的转折电压越快，该转折点如图中A”所示。
当可变电阻VR取值较大时，双向闸流管DIAC导通则对应导通第二晶体管Q2，使通过第二晶体管Q2的正弦波的正脉冲波形VL1的较大部分被截波，如图3中的B所示。反之，当可变电阻VR取值较小时，双向闸流管DIAC导通则对应导通第二晶体管Q2，使通过第二晶体管Q2的正弦波的正脉冲波形VL2的较小部分被截波，如图4中的B所示。该被截波的正脉冲波VL1、VL2经过第三限流电感器L3、灯管LP的两阴极线圈LP1、LP2而至第一互感线圈T1，并通过第二晶体管Q2，以激发日光灯管LP发光，而其亮度是随正弦波的正脉冲波形VL1、VL2被截点的不同而改变的。即，由图3中正脉冲波VL1激发的日光灯管较暗，而由图4中正脉冲波VL2激发的日光灯管较亮。因此，就可通过调整可变电阻器VR来改变日光灯管LP的亮度，其调光范围可达到20％至120％。此外，该被截波的电源脉冲VL1、VL2还通过第一互感线圈T1同时使第二、第三互感线圈T2、T3中产生反电动势，其中第二互感线圈T2被感应的反电动势用于截止第二晶体管Q2，第三互感线圈T3被感应的反电动势使第一晶体管Q1导通，即被截波的正弦波的正脉冲波VL1或VL2，通过第一晶体管Q1而再反向通过第一互感线圈T1，再通过日光灯管LP的两阴极线圈LP1、LP2及第三限流电感器L3，使日光灯管维持其亮度。反向经过第一互感线圈T1的电流又使第二及第三互感线圈T2、T3中产生一反电动势，而重复与前述相反的动作。如此交替导通、截止第一、第二晶体管Q1、Q2，形成半对称谐振，以维持日光灯管LP中通过被截波的正脉冲信号VL1、VL2，而持续激发日光灯管LP两阴极线圈LP1、LP2，使恒定在所调的亮度上。
以上所述就是本实用新型的电子镇流器利用切割(截波)电源正弦波的正脉冲波作线性调光的基本原理，以达到无损耗、调光时不闪烁及增加调光范围的设计目的。
权利要求1．一种可线性无段调光的电子镇流器，包括有电源保护电路、整流电路、与日光灯管的第一、第二阴极线圈连接的日光灯谐振电路和晶体管半对称谐振电路，其特征在于还包括有互感线圈组和触发及调光回路；所述的互感线圈组包括有第一互感线圈、第二互感线圈、第三互感线圈、第一晶体管、第二晶体管、第七二极管和第八二极管；所述的触发及调光电路包括有可变电阻器、第五电容器、双向闸流管和第四电阻器；所述日光灯第二阴极线圈一端连接第一互感线圈一端，第一互感线圈另一端连接第三互感线圈一端及第一晶体管发射极、第二晶体管集电极、第七二极管的阳极和第八二极管的阴极，第三互感线圈的另一端连接第一晶体管的基极，第二互感线圈的一端连接第二晶体管的基极及第四电阻器的一端，第四电阻器的另一端连接双向闸流管一端，双向闸流管另一端连接第五电容器一端及可变电阻器一端，第一晶体管的集电极及第七二极管的阴极、可变电阻器的另一端连接所述整流电路的输出正端，所述第二互感器的另一端及第二晶体管的发射极、第八二极管的阳极、第五电容器的另一端连接所述整流电路的输出负端。
2．根据权利要求1所述的可线性无段调光的电子镇流器，其特征在于还包括有一保护电路，由第三电阻器连接第九二极管的阴极构成，第三电阻器的另一端连接在所述第一互感器、第三互感器、第一晶体管发射极、第二晶体管集电极、第七二极管阳极及第八二极管阴极的连接点上，第九二极管的阳极连接在所述可变电阻器与双向闸流管、第五电容器的连接点上。
3．根据权利要求1所述的可线性无段调光的电子镇流器，其特征在于所述的电源保护电路包括有由第一电感器、第二电感器及第一电容器连接构成的杂讯滤波电路和与杂讯滤波电路并联的第一突波吸收器。
4．根据权利要求1所述的可线性无段调光的电子镇流器，其特征在于所述的整流电路包括有由第一、第二、第三及第四二极管连接构成的桥式整流电路和与桥式整流电路输出并联连接的第二突波吸收器。
5．根据权利要求1所述的可线性无段调光的电子镇流器，其特征在于所述的日光灯谐振电路包括有第二电容器、第三电容器、第六电阻器、第七电阻器和第三限流电感器，第二电容器、第三电容器、第六电阻器、第七电阻器和第三限流电感器的一端连接在一起，第二电容器与第六电阻器的另一端连接所述整流电路的输出正端，第三电容器与第七电阻器的另一端连接所述整流电路的输出负端，第三限流电感器的另一端连接所述日光灯第一阴极线圈一端。
6．根据权利要求1所述的可线性无段调光的电子镇流器，其特征在于所述的晶体管半对称谐振电路包括有第五二极管、第六二极管和第四电容器，第五二极管及第六二极管分别并联在所述日光灯第一、第二阴极线圈两端，第四电容器并接在所述日光灯第一、第二阴极线圈间。
专利摘要本实用新型涉及一种电子镇流器，可对日光灯管作线性无段调光，包括有电源保护电路、整流电路、与日光灯管的第一、第二阴极线圈连接的日光灯谐振电路、晶体管半对称谐振电路、互感线圈组、触发及调光回路和保护电路。互感线圈组和触发及调光回路主要由第一、第二、第三互感线圈、第一、第二晶体管、可变电阻器、电容器及双向闸流管连接构成。调整可变电阻器，可改变灯管的亮度并维持在所调的亮度上。调光不闪烁并增加调光范围。
文档编号H05B41/14GK2353109SQ98241978
公开日1999年12月8日 申请日期1998年11月3日 优先权日1998年11月3日
发明者赵文兴 申请人:赵文兴