专利名称：带保护器的单复灯电子镇流器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种适用于荧光灯特别是高效节能荧光灯的带保护器的单复灯电子镇流器。
与电感式镇流器相比，荧光灯电子镇流器具有高效、节能、启动快、无蜂鸣声、无频闪感和能低压启动等优点。特别是一机多灯管电子镇流器，更显其成本低廉的优势。如果配用在高效节能荧光灯上，其节电效益将十分可观。美中不足的是，通常主回路具有由含n个，LCR振荡支路(以下简称LCR支路)的混联振荡网络(n为有限的自然数，其上限值视开关三极管所能负载的灯管的个数而定)和含开关三极管及其基极回路线圈的振荡开关电路构成的LCRT混联开关振荡电路(以下简称LCRT电路，T代表三极管)的电子镇流器在异常状态下使用较易损坏。尤其是当某个或某些个LCR支路电通而灯不启动时，则灯不启动的支路将维持较高的振荡频率且电流持续偏大，从而使LCRT电路的电流居高不下，进而导致开关三极管和灯不启动的LCR支路中的元件过流热击穿。
本实用新型的任务是，在通常的、LCRT电路与主回路电源负极之间存在直流通路或脉动直流通路且从高电位开关三极管发射极到其基极除了含电感元件的通路无别的直流通路的电子镇流器上加装一个灯不启动保护器，当电通而某个或某些个LCR支路中的灯不启动时，经过一段延时，将LCRT电路的电流切断，使开关三极管和灯不启动的LCR支路中的元件避免长时过流损坏。
本实用新型的特征在于所加装的灯不启动保护器具有一个取样环节、一个延时网络、一个隔离开关、一个箝位电路和一个隔离二极管。取样环节串接在LCRT电路与主回路电源负极之间的直流通路或脉动直流通路中，用以获得采样电压并对延时网络中的延时电容充电。当电通而某个或某些个LCR支路中的灯不启动时，经过一段延时，延时电容上的电压达到触发电压，箝位电路中的单向可控硅因而触发导通并利用其通态管压降将高电位开关三极管基极相对于取样环节取压负端的电位箝制在低值，迫使两只开关三极管截止。隔离开关连接在延时网络与箝位电路之间，隔离二极管连接在高电位开关三极管基极或基极回路线圈靠近基极的一端与箝位电路之间。其中，隔离开关可以省去；隔离二极管除了当n＝1同时取样环节仅由一固定电阻构成同时延时网络由一微调电阻和一延时电容串联而成且隔离开关不省去时不可省，在其余情况下均可省去。
本实用新型更具体的特征是所述的灯不启动保护器中的取样环节由一个取压电阻和一个分压器并联而成，或者仅由一个采样电阻(微调电阻)构成。取压电阻由固定电阻担任；分压器具有一个微调电阻和一个固定电阻，二者任意串联，接点为分压点，其作用是对取压电阻上的电压分压，以获得适当的采样电压。分压器或采样电阻可以串接或并接热敏电阻。微调电阻均可以用固定电阻代替。延时网络具有一个电阻和一个延时电容，或仅由一个延时电容构成，正负极分别与采样电压的正负极连接，其作用是经过一段延时，为后续的箝位电路提供一个触发电压。隔离开关由一只或数只二极管顺向串联而成，阳极接延时电容正极，阴极接作为箝位电路触发端的单向可控硅的控制极，其作用是设置一个阈值电压，以加大灯点燃时采样电压与灯不启动时采样电压之间的差值；其另一个作用是阻止后续的箝位电路中的维持电容通过取样环节放电。在箝位电路触发特性良好时，隔离开关可以省去。箝位电路具有一个单向可控硅、一个限流上拉电阻和一个维持电容。单向可控硅的阳极作为箝位电路的箝位端连接隔离二极管的阴极，或者与高电位开关三极管基极或基极回路线圈靠近基极端连接，阴极作为箝位参考点端接取样环节的取压负端，其作用是导通后利用管压降将高电位开关三极管基极箝制在低电位，使两只开关三极管截止。限流上拉电阻的一端作为箝位电路的一个电源端，连接主回路电源正极，另一端接单向可控硅阳极，其阻值要确保箝位电路触发瞬间的电流小于单向可控硅的额定正向平均电流IF。维持电容连接在单向可控硅控制极与阴极之间，其作用是当电子镇流器启动和工作时，使单向可控硅控制极和阴极之间近似短路，以免因阳阴极之间较高的dv／dt而误导通；而当单向可控硅触发导通后，又能在其控制极与阴极之间保持0.75伏左右的电压，确保单向可控硅在微弱电流下维持导通。在省掉隔离开关的情况下，维持电容亦可省去。隔离二极管的阳极接高电位开关三极管基极或基极回路线圈靠近基极端，阴极接单向可控硅的阳极，其作用是隔离来自限流上拉电阻的电流，并且在单向可控硅不触发时，使加在单向可控硅阳极的电压基本保持为电源电压，免其受较高的dv／dt的频繁冲击。
下面，结合附图描述本实用新型的解决方案。
附
图1中点划线框5内为本实用新型的灯不启动保护器，余为电子镇流器主回路。在主回路中，点划线框Z内为由Z1、Z2......Zn－1、Zn共n个LCR支路组成的混联振荡网络。其中，任一LCR支路的任一端若与取样环节1的取压负端S连接，必须经过取样环节1。在此前提下，各LCR支路自身包含的元件、元件的排列顺序和接法及各LCR支路与其他电路之间的接法可有各种可行的方案且不强求一致。网络Z与含开关三极管T1、T2及其相应的基极回路线圈m1、m2的振荡开关电路一起，构成一LCRT混联开关振荡电路。从高电位开关三极管T1的发射极E到其基极H，除了由发射极电阻RE、线圈m1、基极电阻RB构成的通路，无别的直流通路。在LCRT电路电流流出端F与主回路电源负极J之间，存在着直流通路或脉动直流通路。在保护器5中，取样环节1由取压电阻RO和分压器6并联而成；或者仅由图2中的采样电阻RO′构成，串接在F与J之间。分压器6由微调电阻RW和固定电阻R1串联而成，其接点Y为分压点，Y点与S点之间的电压UYS即为采样电压；而RO′由微调电阻担任，RO′上的全压UFS即为采样电压。RW和RO′均可用固定电阻代替。分压器6或RO′可串接或并接热敏电阻。延时网络2由电阻R2和延时电容C1构成，或仅由C1构成，负极接S点；其正极在具有分压器6时接Y点，在取样环节1仅由RO′构成时，改接取样环节1的取压正端F。其中R2可用可调电阻替代。隔离开关3由二极管D1、D2(尚可加D3、D4......)顺向串联而成，阳极接C1的正极，阴极连接箝位电路4中单向可控硅SCR的控制极G。在省去隔离开关3的同时要用导线将其两端短接。箝位电路4具有一个单向可控硅SCR、一个限流上拉电阻RS和一个维持电容C2。SCR的阳极A连接隔离二极管DS的阴极，或者直接与T1的基极H或m1靠近H的一端H′点连接，阴极K连接S点。RS一端连接主回路电源正极P，另一端连接A点。C2连接在G与K之间。当隔离开关3省去时，C2亦可省即可将其两端的连线断开。隔离二极管DS的阳极连接H点或H′点，阴极连接A点。在箝位电路4触发导通特性良好且RS阻值较大时，DS可省同时用导线将其两端短接。
作为一个实施例，本实用新型的灯不启动保护器5可采用附图中标注的参数和品牌，同时根据IO的数值选择RO的阻值和调整RW或RO′的阻值，使得在上限电源电压条件下灯点燃后，采样电压UYS或UFS小于SCR的触发电平US(适用于省掉隔离开关3的情况，下同)或小于US与隔离开关3的阈值电压UD之和；而在下限电源电压条件下电通而某个LCR支路中的灯不启动时，UYS或UFS大于US或大于US与UD之和。
采用上述参数和品牌并进行上述调控后，若所有LCR支路的灯管都能正常启动，则在C1上的电压Uc1达到US或US与UD之和以前，灯便已点燃，LCRT电路的振荡频率骤降，IO剧减，采样电压UYS或UFS回跌到低于US或US与UD之和的数值，SCR不触发，电子镇流器照常工作。在电通而网络Z中的某个或某些个LCR支路中的灯不启动时，则灯不启动的LCR支路将维持较高的振荡频率且振荡电流持续偏大，导致IO长时过大，UYS或UFS总是高于US或US与UD之和，经过一段不损害LCRT电路中的元件的延时，Uc1达到US或US与UD之和，SCR触发导通并利用其通态管压降将H点或H′点相对于S点的电位UHS或UH′S箝制在1.5伏以下，迫使T1、T2均处于截止态，将LCRT电路电流切断，保护LCRT电路中的元件免遭长时过流损坏。
权利要求1.一种适用于荧光灯特别是高效节能荧光灯的带保护器的单复灯电子镇流器，主回路具有由含n个LCR振荡支路的混联振荡网络Z(n为有限的自然数，其上限值视开关三极管T1、T2所能负载的灯管的个数而定)和含T1、T2及与其相应的基极回路线圈m1、m2的振荡开关电路构成的LCRT混联开关振荡电路(以下简称LCRT电路)，LCRT电路电流流出端F与主回路电源负极J之间存在直流或脉动直流通路，从高电位开关三极管T1发射极E到其基极H，除了含m1的通路，无别的直流通路，其特征在于在主回路上连接有一个灯不启动保护器5，保护器5具有一个取样环节1、一个延时网络2、一个隔离开关3、一个箝位电路4和一个隔离二极管DS，其中，取样环节1串接于F与J之间，用于获得采样电压UYS或UFS，延时网络2的正负极与采样电压的正负极连接，用于触发延时，隔离开关3连接在延时网络2与箝位电路4的触发端G之间，用于设置阈值电压和隔离来自G的电流，箝位电路4的箝位端A连接DS的阴极，箝位参考点端K连接取样环节1的取压负端S，一个电源端连接主回路电源正极P，箝位电路4的作用是触发导通后对H点或m1靠近H的一端H′点箝位，DS的阳极连接H点或H′点，阴极连接A点，其作用是隔离来自A点的电流，隔离开关3可以省去同时用导线将其两端短接，DS除了当n=1同时取样环节1仅由一固定电阻构成同时延时网络2由一微调电阻和一延时电容串联而成且隔离开关3不省去时不可省，在其余情况下均可省去，同时用导线将其两端短接。
2.根据权利要求1的电子镇流器，其特征在于所述的保护器5中的取样环节1由一个取压电阻RO和一个分压器6并联而成，或者仅由一采样电阻RO′构成，分压器6具有一微调电阻RW和一固定电阻R1，两者任意串联，接点为分压点Y，RO′由微调电阻担任，RW和RO′均可分别由固定电阻代替，分压器6或RO′可串接或并接热敏电阻。
3.根据权利要求1的电子镇流器，其特征在于所述的保护器5中的延时网络2由电阻R2和延时电容C1构成，或仅由C1构成，延时网络2的负极连接取样环节1的取压负端S，其正极在具有分压器6时连续分压点Y，否则连接采样电阻RO′的取压正端F，其中R2可由可调电阻担任。
4.根据权利要求1的电子镇流器，其特征在于所述的保护器5中的隔离开关3由一或数只二极管顺向串联而成，其阳极接延时电容C1的正极Q，阴极连接箝位电路4中单向可控硅SCR的控制极G。
5.根据权利要求1的电子镇流器，其特征在于所述的保护器5中的箝位电路4具有一个单向可控硅SCR、一个限流上拉电阻RS和一个维持电容C2，SCR的阳极A连接隔离二极管DS的阴极，或者直接与高电位开关三极管T1的基极H或其基极回路线圈m1靠近H的一端H′连接，阴极连接取样环节1的取压负端S，RS连接在A与主回路电源正极P之间，C2连接在SCR控制极G与阴极K之间，当保护器5不含隔离开关3时，C2可省去即可将C2两端的连线断开。
专利摘要本实用新型是一种带保护器的单复灯电子镇流器，加装在其上的灯不启动保护器用一取样环节从主回路获取采样电压并对延时电容充电。当电通而某个或某些个LCR支路中的灯不启动时，经过一段延时，该充电电压将一单向可控硅触发，单向可控硅利用其通态管压降将两只开关三极管箝制在低电位，迫其截止，将振荡电流切断，保护LCRT电路中的元作免遭长时过流损坏。本实用新型的采样电压可调，安全可靠，结构简单，工艺上容易实现。
文档编号H02H3/08GK2127540SQ9221193
公开日1993年2月24日 申请日期1992年5月26日 优先权日1992年5月26日
发明者武传林 申请人:武传林