镇流器、电弧保护装置及方法_3

文档序号:9203292阅读:来源:国知局
弧都会导致12=0,因此11=1总,也即流 过发光二极管D2的电流II会增大,导致光电H极管Q11的集电极电压增大,因此齐纳二极 管Dll被击穿,电弧侦测电路14A产生指示电弧状态的触发信号。
[0050] 之所W设置第二电阻R2及滤波电容C11的目的在于;(1)在灯负载90的启动阶 段会存在与电弧状态无法区分的上述点火电压,因此该点火电压会导致光电H极管Q11的 集电极电压足W击穿齐纳二极管D11,进而导致电弧侦测电路14A错误地产生指示电弧状 态的触发信号。然而,该点火电压由于持续时间较短,而被滤波电容C11滤波掉了,因此有 效地避免了电弧侦测电路14A错误地产生指示电弧状态的触发信号的可能。
[0051] (2)在操作过程中,控制电路16在灯负载90的启动阶段无论电弧是否存在都启用 逆变器10并允许逆变器10尝试启动灯负载90。因此,在启动阶段中电弧保护被有效地禁 止,之所W希望在启动阶段禁止电弧保护是因为在灯负载90的启动阶段一般伴随有与真 正的电弧状况无法区分的电干扰。为了实现上述目的,电弧侦测电路14A所包括的滤波电 容C11可滤除上述与真正的电弧状况无法区分的电干扰,因此在启动阶段中电弧保护被有 效地禁止。
[005引(3)在一种情况下,持续时间段较短的上述瞬时电弧的危害性不是很大,因此电弧 侦测电路14A所包括的滤波电容C11可滤除电弧侦测电路14A产生指示瞬时电弧状态的触 发信号。
[0053] 在一种实施方式中,图1中提到的"当电信号处于第一状态并且第一状态持续预 定时间段时,电弧侦测电路14产生触发信号W指示该电信号中已出现电弧,其中,第一状 态是指电信号的幅值超过预定阔值"中的预定时间段由第二电阻R2及滤波电容C11组成的 延时电路设定,预定阔值与光电H极管Q11的集电极电压相对应,其中,光电H极管Q11的 集电极电压足W击穿齐纳二极管D11。
[0054] 图3所示控制电路16A与图2所示控制电路16的工作原理类似,在此不再描述。 [00巧]请参阅图4,其为又一种实施方式的镇流器400的电路图。图4所示镇流器400与 图2所示镇流器200的区别在于;图4所示控制电路16B与图2所示控制电路16不同。
[0056] 控制电路1她包括控制器160、控制电子开关Q11、第一调节电阻R21及第二调节 电阻R22,控制器160具有频率调节端165、用于输出第一驱动电压的第一输出端164及用 于输出第二驱动电压的第二输出端166。
[0057] 频率调节端165通过第一调节电阻R21及第二调节电阻R22接地,控制电子开关 Q11的控制端与电弧侦测电路14电性禪合,控制电子开关Q11的第一导电端接地,控制电子 开关Q11的第二导电端连接于第一调节电阻R21与第二调节电阻R22之间。
[005引当控制电子开关Q11的控制端接收到电弧侦测电路14所产生的指示电弧状态的 触发信号时,控制电子开关Q11响应触发信号导通,使得频率调节端165通过第一调节电阻 R21接地,进而使得控制器160控制逆变器10产生时间变化率增大的交流电流。
[0059] 具体地,控制器160是通过控制第一输出端164输出频率增大的第一驱动电压W 及控制第二输出端166输出频率增大的第二驱动电压,从而控制第一电子开关Q1及第二电 子开关Q2的开关频率增大,进而使得逆变器10产生时间变化率增大的交流电流。
[0060] 进一步地,控制电路16B还包括滤波电容C11,滤波电容C11的第一端与控制电子 开关Q11的控制端电性禪合,滤波电容C11的第二端接地。图4所示滤波电容C11的作用 与图2所示滤波电容C11的作用相同,在此不再描述。
[0061] 在本实施方式中,控制电子开关Q11为NPN型H极管,相对应地,控制电子开关 Qll的控制端为基极,控制电子开关Qll的第一导电端为发射极,控制电子开关Qll的第二 导电端为集电极。在其它的实施方式中,控制电子开关Q11为金属氧化物半导体场效应管 (metaloxidesemiconductorfiledeffecttransistor,MOSFET)等。
[0062] 在另外一种实施方式中,图4所示镇流器400中的电弧侦测电路14替换成图3 所示电弧侦测电路14A,相对应地,图4所示镇流器400中的控制电路16B不包括滤波电容 C11,也即图4所示控制电路16B中的控制电子开关Q11的控制端与图3所示电弧侦测电路 14A电性禪合,并用于接收图3所示电弧侦测电路14A的触发信号。
[0063] 请参阅图5,其为又一种实施方式的镇流器500的电路图。图5所示镇流器500与 图2所示镇流器200的区别在于;图5所示控制电路16C与图2所示控制电路16不同。
[0064] 逆变器10包括第一驱动端102、第二驱动端104及用于输出该交流电压的输出端 106,其中,第一电子开关Q1的控制端定义为第一驱动端102,第二电子开关Q2的控制端定 义为第二驱动端104。
[0065] 控制电路16C包括第一分压电阻R11、第二分压电阻R12、第一驱动电感L11、第二 驱动电感L12、第一电容C11、第二电容C12及控制电子开关Q11。
[0066] 第一电容C11的第一端与逆变器10的输出端106电性禪合,第一电容C11的第二 端通过第一驱动电感L11与第一驱动端102电性禪合。
[0067] 第一分压电阻R11的第一端用于接收直流电压Vcc,第一分压电阻R11的第二端通 过第二分压电阻R12接地,第一驱动端102电性禪合于第一分压电阻R11与第二分压电阻 R12之间。
[006引第二电容C12的第一端接地,第二电容C12的第二端通过第二驱动电感L12与第 二驱动端104电性禪合。
[0069] 第一驱动电感L11及第二驱动电感L12均与谐振电感Lr磁性禪合。
[0070] 控制电子开关Q11的控制端与电弧侦测电路14电性禪合,控制电子开关Q11的第 一导电端接地,控制电子开关Q11的第二导电端与第二驱动端104电性禪合。
[0071] 镇流器500的工作原理介绍如下:当直流电压Vcc开始给镇流器500供电时,第一 分压电阻R11和第二分压电阻R12对直流电压Vcc进行分压,第二分压电阻R12两端产生 的电压控制第一电子开关Q1导通,有电流流过谐振电感Lr;由于电感抵抗电流的增大,使 得谐振电感Lr的两端产生电压;由于第一驱动电感L11与谐振电感Lr磁性禪合,第一驱动 电感L11产生的感应电压使得第一电子开关Q1的控制端的电压下降,从而使得第一电子开 关Q1关断。同时,由于第二驱动电感L12与谐振电感Lr磁性禪合,第一驱动电感L11产生 的感应电压使得第二电子开关Q1导通。
[0072] 由于第一电子开关Q1关断,谐振电感Lr储存的磁能迅速地被灯负载90消耗,第 一驱动电感L11及第二驱动电感L12产生的感应电压会迅速地下降,因此第一电子开关Q1 导通,同时第二电子开关Q2关断,进入下一个周期的循环。
[0073] 当控制电子开关Q11的控制端接收到电弧侦测电路14所产生的指示电弧状态的 触发信号时,控制电子开关Q11响应该触发信号导通,从而使得第二电子开关Q2关断,进而 使得逆变器10停止产生交流电压。
[0074] 进一步地,控制电路16C还包括滤波电容C11,滤波电容C11的第一端与控制电子 开关Q11的控制端电性禪合,滤波电容C11的第二端接地。图5所示滤波电容C11的作用 与图2所示滤波电容Cll的作用相同,在此不再描述。
[0075] 在另外一种实施方式中,图5所示镇流器500中的电弧侦测电路14替换成图3 所示电弧侦测电路14A,相对应地,图5所示镇流器500中的控制电路16C不包括滤波电容 C21,也即图5所示控制电路16C中的控制电子开关Q11的控制端与图3所示电弧侦测电路 14A电性禪合,并用于接收图3所示电弧侦测电路14A的触发信号。
[0076] 请参阅图6,其为又一种实施方式的镇流器600的电路图。图6所示镇流器600与 图2所示镇流器200的区别在于;图6所示控制电路1抓与图2所示控制电路16不同。
[0077] 逆变器10包括第一驱动端102、第二驱动端104及用于输出该交流电压的输出端 106,其中,第一电子开关Q1的控制端定义
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