专利名称：恒输出功率的镇流器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种镇流器，尤其涉及一种恒输出功率的镇流器。
背景技术：
现有的采用集成电路驱动的节能灯镇流器，回路工作频率通过驱动芯片来设定， 镇流器的输出功率受到交流输入电压的极大影响。当输入的交流电压升高时，整流后的直流输入电压增加，节能灯的输出功率也随之增加；同样当输入的交流电压降低时，节能灯的输出功率也随之降低。在用户使用这种节能灯时，节能灯会在工作电压范围内，灯光的明暗会随着交流输入电压的波动而波动。这种镇流器有两个缺陷，一是产生视觉上的明暗变化， 不符合绿色健康照明中的要求，且对用户产生干扰；二是灯管以及电路元件都会随着交流输入电压的波动而处于不同的工作状态，对整个节能灯的寿命有影响，也不利于验证整个节能灯的寿命。因此，本领域的技术人员致力于开发一种恒输出功率的镇流器，克服节能灯镇流器的输出功率随着输入电压的波动而波动的缺陷。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种恒输出功率的镇流器。为实现上述目的，本实用新型提供了一种一种恒输出功率的镇流器，包括一整流电路Z1、一负载LOAD、一可由电阻和电容来设定回路振荡频率的驱动芯片IC、电阻、电容、 一 PNP三极管Ql和一电感L，第一电阻Rose设定在所述三极管Ql的基极与集电极之间； 所述PNP三极管Ql的基极与所述驱动芯片IC的参考电压端子Vdd连接；所述PNP三极管 Ql的集电极与所述驱动芯片IC的频率设定端子RC连接；所述PNP三极管Ql的集电极通过连接在所述频率设定端子RC上的第一电容Cosc接地；所述PNP三极管Ql的发射极通过第二电阻Rl与直流输入电压Vcc连接；所述三极管Ql的发射极通过第三电阻R2接地；所述负载LOAD通过第一电容Cll与所述直流输入电压Vcc连接；所述负载LOAD通过第二电容C22接地；所述负载LOAD通过所述电感L与所述驱动芯片IC的输出端子OUT连接；所述负载LOAD通过所述电感L与所述驱动芯片IC的所述输出端子OUT连接。进一步地，所述驱动芯片IC是UBA20M型号的芯片，所述驱动芯片IC的高电压输入端子HV连接所述直流输入电压Vcc ；所述驱动芯片IC的接地端子GND接地。所述驱动芯片IC的放电切换端子SW通过一第四电容Csw接地，所述驱动芯片IC的参考电压端子Vdd 通过一第五电容Cd接地。所述第四电容Csw的电容值为IOOnF,所述第五电容Cd的电容值为lOnF。所述PNP三极管Ql采用BC557B型号的三极管。所述第一电阻Rose的电阻值为 120K Ω，所述第一电容C0sc的电容值为180pF。所述第二电阻Rl的电阻值为1.8ΜΩ，所述第三电阻R2的电阻值为IOOK Ω。所述第一电容Cll的电容值为47nF，所述第二电容C22 的电容值为47nF。所述电感L的电感值为3. OmH。[0007]进一步地，所述直流输入电压Vcc还连接有一滤波电容C20。进一步地，所述电阻R2还与一电容C2并联。本实用新型的恒输出功率的镇流器通过对直流输入电压Vcc采样，调整回路的工作频率从而实现了恒定的输出功率，由此保证了节能灯负载工作在一个比较安定的功率环境下。这种恒输出功率的镇流器不会因为交流电压输入变化而引起节能灯的明暗变化，且提高了节能灯的寿命。以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
图1是本实用新型的恒输出功率的镇流器的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的恒输出功率的镇流器中包括一整流电路Z1、一节能灯负载LOAD、一可由电阻和电容来设定回路振荡频率的驱动芯片IC、电阻、电容、一 PNP三极管Ql和一电感L。第一电阻Rose设定在三极管Ql的基极与集电极之间；PNP三极管Ql 的基极与驱动芯片IC的参考电压端子Vdd连接；PNP三极管Ql的集电极与驱动芯片IC的频率设定端子RC连接；PNP三极管Ql的集电极通过连接在频率设定端子RC上的第一电容 Cosc接地。PNP三极管Q 1的发射极通过第二电阻Rl与直流输入电压Vcc连接；三极管Ql 的发射极通过第三电阻R2接地。节能灯负载LOAD通过第一电容Cll与直流输入电压Vcc 连接；节能灯负载LOAD通过第二电容C22接地；节能灯负载LOAD通过电感L与驱动芯片IC 的输出端子OUT连接；节能灯负载LOAD通过电感L与驱动芯片IC的输出端子OUT连接。驱动芯片IC是UBA20M型号的芯片，驱动芯片IC的高电压输入端子HV连接直流输入电压Vcc ；驱动芯片IC的接地端子GND接地。驱动芯片IC的放电切换端子SW通过一第四电容Csw接地，驱动芯片IC的参考电压端子Vdd通过一第五电容Cd接地。第四电容 Csw的电容值为IOOnF,第五电容Cd的电容值为lOnF。PNP三极管Ql采用BC557B型号的三极管。第一电阻Rose的电阻值为120ΚΩ，第一电容C0sc的电容值为180pF。第二电阻 Rl的电阻值为1.8110，第三电阻1 2的电阻值为IOOK Ω。第一电容Cll的电容值为47nF， 第二电容C22的电容值为47nF。电感L的电感值为3. OmH。直流输入电压Vcc还连接有一滤波电容C20。电阻R2还与一电容C2并联。如图1所示，本实用新型的恒输出功率的镇流器的工作原理如下本实用新型的恒输出功率的镇流器的电压工作范围为交流电压170V 250V。交流电压输入经整流电路Zl整流后得到直流输入电压Vcc，驱动芯片IC由Vcc供电。驱动芯片IC通过Vdd端子给第五电容Cd充电，充电电压达到阈值电压Vddstart后， 驱动芯片IC开始工作，Vdd电压被驱动芯片IC内部嵌位，电压值相对不变。随后，第四电容Csw通过放电切换端子SW充电，此过程中电路频率由高到低下降，实现高频预热及点火。 电路正常工作频率是由第一电阻Rose和第一电容Cosc参数确定的。有很多型号的芯片可以通过电阻值和电容值来设定震荡频率芯片，本实施例中使用UBA20M型号的芯片。主要工作原理是Vdd通过第一电阻Rose被限流后，给第一电容Cosc充电，第一电容Cosc上的电压达到预设电压值后，驱动芯片IC内部的触发器被触发。节能灯负载LOAD连接在第一电容Cll和第二电容C22组成的半桥的中点，可知其电压为l/2Vcc。由定义可知输出功率Pout = UI = l/2VccXI，可见当交流电压输入增加时，经整流后的直流输入电压Vcc随之增加，从而输出功率随之增加。以下方案即是通过适当降低回路电流I，从而中和输出功率的增加。驱动芯片的输出频率fo由连接在放电切换端子SW第一电阻Rose及第一电容 Cosc设定。其原理为Vdd端子内部嵌位在固定的电压12V，通过第一电阻Rose限流，以Ir 给第一电容Cosc充电，点位上升到某一触发电位Vsw，经放电切换端子SW放电后再次充电， 设定工作频率。由此可见通过改变充电电流的大小，即可实现改变对第一电容Cosc的充电时间T，而& = 1/T。第二电阻Rl、第三电阻R2与直流输入电压Vcc串联，第三电阻R2两端电压Vk2表示为 VE2 = R2X Vcc/ (R1+R2)交流电压输入经整流电路Z1整流后的直流输入电压Vcc经电阻Rl、R2分压后，输入PNP三极管Ql的发射极。PNP三极管Ql通过发射极端子处的电压与基极端子处的电压差，控制Ql三极管的通断，从而控制Ql集电极端子处的电流Ic。根据晶体管的此特性可知，晶体管的触发临界条件为VK2 = Vdd+0. 7V。当交流电压输入在170V时，通过第二电阻 Rl和第三电阻R2的分压，VE2 = Vdd+0. 7V。当输入电压升高时，PNP晶体管被触发导通，此时PNP晶体管的集电极上的电流Ic 随着Vcc电压的上升而增大。当PNP晶体管导通后，给第一电容Cosc充电的电流Io = Ir+Ic。其中Ir由Vdd 及第一电阻Rose确定，保持不变；Ic随着直流输入电压Vcc的电压的上升而增大，所以当 Vcc增加时，Io随之增加。第四电容Csw 充电量Q = IoXt = CswXVsw，可得t = (CswX Vsw)/Ιο。在一个充电周期内，t = T，即fo = 1/T = Io/(Csw X Vsw) = (Ir+Ic) / (CswX Vsw)其中Tr、Csw、Vcw为不变量。所以，其输出频率fo随Ic电流增大而增加。串联于负载回路的电感L的感抗& = JwL = 2 Π JXfoXL，随fo的增加而增加。忽略电感内阻及串联回路线阻，回路电流I = U/( .+ )，所以在同条件下，回路的电流I随fo增大而减小。由输出功率Pout = UI = l/2VccX I得公式可知，当直流输入电压Vcc增加时，通过本实用新型的恒输出功率的镇流器反馈得到一随之减小的回路电流I，从而保证了输出功率的恒定。下述的表1和表2是实测所得到的数据[0029] 表 权利要求1.一种恒输出功率的镇流器，包括一整流电路(Z1)、一负载(LOAD)、一可由电阻和电容来设定回路振荡频率的驱动芯片(IC)、电阻、电容、一 PNP三极管Oil)和一电感(L)，其特征在于第一电阻(Rose)设定在所述三极管Oil)的基极与集电极之间；所述PNP三极管Oil) 的基极与所述驱动芯片(IC)的参考电压端子(Vdd)连接；所述PNP三极管Oil)的集电极与所述驱动芯片(IC)的频率设定端子(RC)连接；所述PNP三极管Oil)的集电极通过连接在所述频率设定端子(RC)上的第一电容(Cosc)接地；所述PNP三极管Oil)的发射极通过第二电阻(Rl)与直流输入电压(Vcc)连接；所述三极管Oil)的发射极通过第三电阻(似)接地；所述负载(LOAD)通过第一电容(Cll)与所述直流输入电压(Vcc)连接；所述负载 (LOAD)通过第二电容￠2 接地；所述负载(LOAD)通过所述电感(L)与所述驱动芯片(IC) 的输出端子(OUT)连接；所述负载(LOAD)通过所述电感(L)与所述驱动芯片(IC)的所述输出端子(OUT)连接。
2.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述驱动芯片(IC)是 UBA2024型号的芯片，所述驱动芯片(IC)的高电压输入端子(HV)连接所述直流输入电压(Vcc)；所述驱动芯片(IC)的接地端子(GND)接地，所述驱动芯片(IC)的放电切换端子(SW)通过一第四电容(Csw)接地，所述驱动芯片 (IC)的参考电压端子(Vdd)通过一第五电容(Cd)接地。
3.根据权利要求2所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述第四电容(Csw)的电容值为IOOnF,所述第五电容(Cd)的电容值为lOnF。
4.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述PNP三极管Oil)采用BC557B型号的三极管。
5.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述第一电阻(Rose)的电阻值为120ΚΩ，所述第一电容(Cosc)的电容值为180pF。
6.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述第二电阻(Rl)的电阻值为1. 8ΜΩ，所述第三电阻(R2)的电阻值为IOOK Ω。
7.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述第一电容(Cll)的电容值为47nF，所述第二电容(C22)的电容值为47nF。
8.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述电感(L)的电感值为 3. OmH。
9.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述直流输入电压(Vcc) 还与一滤波电容(C20)连接。
10.根据权利要求1所述的恒输出功率的镇流器，其特征在于所述第三电阻(R2)还与一第六电容(C2)并联。
专利摘要本实用新型公开了一种恒输出功率的镇流器，包括一整流电路Z1、一负载LOAD、一可由电阻和电容来设定回路振荡频率的驱动芯片IC、电阻、电容、一PNP三极管Q1和一电感L。这种恒输出功率的镇流器不会因为交流电压输入变化而引起节能灯的明暗变化，且提高了节能灯的寿命。
文档编号H05B41/36GK201976307SQ20102069518
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者刘虎 申请人:上海市照明灯具研究所, 上海明凯照明有限公司