專利名稱：具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及開關電源、逆變電源技術領域，具體說是一種具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器。
日光燈電子鎮流器是開關電源技術的具體運用之一，衡量日光燈電子鎮流器性能的參數主要有功率因數、諧波含量、燈電流波峰比。通常功率因數越大，諧波含量和電流波峰比越小，鎮流器的性能越好。我國對電子鎮流器產品的指標要求是功率因數大于0.90，三次諧波含量不超過37入％(入為功率因數)，燈電流波峰比小于1.70。
以前國內市場流通的日光燈電子鎮流器的電源輸入及高壓整流濾波電路的基本形式如圖7、圖8所示，濾波電容器上的直流高壓Uc對整流二極管形成反偏，電流只在電網電壓高于Uc的期間流通，形成近似余弦脈沖電流，其流通角小于π/2，按付里葉定理，在這種周期性的非正弦電流中，除基波外尚含有各次諧波，電流振幅越大，流通角越小，諧波含量越大，圖7適用于220V電壓，功率因數約為0.6，圖8適用于110V電壓，功率因數只能達0.4，兩種鎮流器三次諧波含量高達80％以上。為了提高日光燈電子鎮流器的性能，先后出現了幾種改進的電子鎮流器。
逐流式日光燈電子鎮流器是目前國內市場上的主流產品，其電路簡單，如圖9所示，電解電容C1、C2與D6構成充電電路，只有當輸入電壓U高于2Uc時，兩個電解電容才能被充電，D5、C2和D7、C1構成兩條并聯的放電電路，只有當輸入電壓U小于Uc時電容才放電，電容放電時電源是截止的，由于放電時間很短，所以電流流通角被大大地展寬了，這種鎮流器的功率因數可達0.95，三次諧波含量減少到20％左右，但這種鎮流器輸出高壓波動范圍較大，燈電流波峰比一般在2.0以上，而且這種電路不適合采用倍壓整流的110V供電的場合。
泵式電路日光燈電子鎮流器，如

圖10所示，從逆變振蕩器P點取出的高頻電位，經過儲能電容C1、C2、C3與交流電網相連，在工頻電網與高頻振蕩器之間實現能量的轉換，使電網供給整流橋的電流對電壓進行跟蹤，達到功率因數的提高和諧波含量的減少。這種鎮流器的諧波含量可減少到20％左右，但功率因數僅達0.6，因此，實際使用效果并不理想。同樣，這種鎮流器不適用于采用倍壓整流的110V供電電壓的場合。
具有有源校正網絡的日光燈電子鎮流器，其各種參數均較理想，但電路復雜，價格昂貴，難以推廣。
本實用新型的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種改進的日光燈電子鎮流器，采用簡單電路，提高功率因數，減少諧波含量和電流波峰比，使鎮流器的各項參數均達到指標要求，且適用于220V供電和110V供電的場合。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，包括整流橋、逆變振蕩器，其特征是電壓輸入端與整流橋之間接有由電感、電容組成的輸入電流校正網絡，校正網絡中的電容C1、C2、C3首尾相連成頂點分別為A、B、C的三角形，三角形的一個頂點C連接到逆變振蕩器的高頻電位P點，三角形頂點A和B各分兩路，一路接到整流橋的輸入端，另一路接電網電壓端，其中，接電網電壓端的一條線路中接有電感。
一種具體技術措施是所述三角形的頂點A接電網電壓端的一條線路中接有電感L1，接到整流橋的輸入端電路的一條線路中接有電感L2。
另一種具體技術措施是所述三角形的頂點A接電網電壓端的一條線路中接有電感L1，三角形的另一頂點B接到整流橋的輸入端電路的一條線路中接有電感L3。
進一步的具體技術措施是三角形的頂點B接電網電壓端電路的一條線路中還接有電感L4。
本實用新型與現有技術相比有許多優點和積極效果采用電容和電感組成簡單的輸入電流校正網絡電路，將普通電子鎮流器的功率因數由不足0.6提高到0.95以上，最高可達0.99，三次諧波含量由80％以上降至10％左右，燈電流波峰比降達至1.70以下，并能適合220V供電和110V供電的場合，電路簡單、造價低、節約電能，易于推廣應用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明
圖1是本實用新型輸入電流校正網絡的第一種方案電路圖；圖2是本實用新型輸入電流校正網絡的第二種方案電路圖；圖3是本實用新型輸入電流校正網絡的第三種方案電路圖；圖4是本實用新型輸入電流校正網絡的第四種方案電路圖；圖5是本實用新型一個實施例的220V供電的電子鎮流器電路圖；圖6是本實用新型另一個實施例的110V供電的電子鎮流器電路圖；圖7是220V普通日光燈電子鎮流器電源輸入及高壓整流濾波電路圖；圖8是110V普通日光燈電子鎮流器電源輸入及高壓整流濾波電路圖；圖9是逐流式日光燈電子鎮流器電源輸入、高壓整流及電流校正電路的電路圖。
圖10是泵式日光燈電子鎮流器電源輸入、高壓整流及電流校正電路的電路圖。
圖1至圖4中，1為整流橋，2為逆變振蕩器，3為輸入電流校正網絡。110V供電時，由于采用倍壓整流橋，電流與電壓波形的相位差已經形成，采用逐流式和泵式電路都無助于功率因數的提高和諧波含量的減少。采用圖1至圖4所示的四種輸入電流校正網絡中的任意一種即可解決問題。圖5、圖6是其中一種輸入電流校正網絡分別用于220V供電和110V供電的日光燈電子鎮流器的實例，與校正網絡相連的整流橋分別采用全波整流橋和倍壓整流橋。取自逆變振蕩器P點的高頻電位，如同一個高頻振蕩泵，當P點為低電位時，將電源中的能量經L1打到校正網絡的電容中，即使電源電壓瞬時值為零點附近的極小值，只要P點電位足夠低，這種作用也可實現；當P點為高電位時，電容中充得的能量經L3向倍壓整流橋中的電解電容充電。本實施例中電容、電感的參數選擇范圍為C1、C2、C340n-200n，L1、L45mH-10mH，L2、L3＞20mH，只要校正網絡中的參數選擇適當，可實現電流對電壓的跟蹤，從而達到功率因數的提高和諧波含量的減少。
權利要求1.一種具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，包括整流橋(1)，逆變振蕩器(2)，其特征在于電壓輸入端與整流橋之間接有由電感、電容組成的輸入電流校正網絡(3)，校正網絡(3)中的電容C1、C2、C3首尾相連成頂點分別為A、B、C的三角形，三角形的一個頂點C連接到逆變振蕩器的高頻電位P點，三角形頂點A和B各分兩路，一路接到整流橋的輸入端，另一路接電網電壓端，其中，接電網電壓端的一條線路中接有電感。
2.按照權利要求1所述的具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，其特征在于所述三角形的頂點A接電網電壓端的一條線路中接有電感L1，接到整流橋的輸入端電路的一條線路中接有電感L2。。
3.按照權利要求1所述的具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，其特征在于所述三角形的頂點A接電網電壓端的一條線路中接有電感L1，三角形的另一頂點B接到整流橋的輸入端電路的一條線路中接有電感L3。
4.按照權利要求3所述的具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，其特征在于進一步的具體技術措施是三角形的頂點B接電網電壓端電路的一條線路中還接有電感L4。
5.按照權利要求2所述的具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，其特征在于C1、C2、C340n-200n，L15mH-10mH，L2＞20mH。
6.按照權利要求4所述的具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器，其特征在于C1、C2、C340n-200n，L1、L45mH-10mH，L3＞20mH。
專利摘要本實用新型提供了一種具有輸入電流校正網絡的日光燈電子鎮流器,其特點是:電壓輸入端與整流橋之間接有由電感、電容組成的輸入電流校正網絡,校正網絡中的三個電容首尾相連成三角形,三角形的一個頂點連接到逆變振蕩器的高頻電位點,三角形的另兩個頂點分別通過電感接電網電壓端及整流橋的輸入端。其優點是:電路簡單,成本低,各項參數均達到指標要求,并能適合220V供電和110V供電的場合。
文檔編號H05B41/14GK2420812SQ0021444
公開日2001年2月21日 申請日期2000年4月26日 優先權日2000年4月26日
發明者楊世信 申請人:楊世信