专利名称:外置式无极灯的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及外置式无极灯,具体涉及其电子电路的改进。
背景技术:
无极灯属于无灯丝、高光效、长寿命、高功率因素的新一代节能产品,可 广泛应用于家庭、厂房、办公场所、道路、工程建筑工地、特别是灯管不宜更换 的场所。由于无极灯属于无极启动点燃,对灯管不存在因灯丝损坏或电子粉发射 完,以及电子粉溅射使灯管发黑等问题而造成整灯报废的现象,整灯寿命大大延 长,且工作频率超出200KHz,频闪现象彻底消除。但无极灯的电路i殳计的成本 太高且难度较大,故在产品面向市场时,难以被消费者接受,目前有的无极灯电 路也存在不少问题。
图1是现有技术中无极灯的电路结构示意图。现有技术的无极灯的工作频 率在250KHz左右,光效在50-60Lm/W之间。对现有技术中无极灯的通用部件如 抗电磁干扰滤波器、桥式整流电路和有源功率因数校正器几部分在此不再描述, 主要说明一下对现有无极灯电路需要改进的部分。
图1包括由MOS管Ql和Q2构成的半桥逆变振荡电路;集成电路模块IC1, IC1为集成电路;功率输出器L4和启动控制器C12。其中集成电路模块IC1芯片, 通过驱动变压器L2、 L5、 L6、电容C5、电阻R3和R4分别为两只MOS管Ql和 Q2提供方波;功率输出器L4为一电感,启动控制器C12为一电容;集成电路模 块IC1芯片的启动电路和供电电路由电阻R1、三端稳压管L7815、电容Cll组成。 工作时,由于MOS管Ql和Q2前没有三极管辅助加速,使MOS管Ql和Q2电路的 开关时间较长,容易导致MOS管Ql和Q2工作温度较高而被击穿;集成电路模块 IC1的驱动变压器L2、 L5、 L6,易出故障,成本高。集成电路模块IC1芯片的启 动电路和供电电路结构易使发热量增加,成本提高。发明内容
针对上述问题,本实用新型的目的是要提供一种电路能快速开关,可降低逆变器的温度,启动简单安全,功耗低的无极灯。
为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案外置式无极灯,包括由含有M0S管构成的半桥逆变振荡电路模块;集成电路模块,与所述半桥逆变振荡电路模块相连;功率输出器,与所述半桥逆变振荡电路模块相连;启动控制器,与功率输出器相连;
高频耦合器,与所述功率输出器和所述启动控制器相连,其输出接无极灯;
其特征在于在所述半桥逆变振荡电路模块的两个M0S管上各自分别连接三极管以辅助加速,构成半桥逆变振荡电路模块的辅助加速开关电路;所述集成电路才莫块采用HB0808贴片集成电路模块,其输出的低电压信号通过隔离变压器变为驱动高压信号;隔离变压器高压端绕组接在半桥上端M0S管的G极和S极;HB0808输出的低电压信号,直接控制半桥下端M0S管的G极和S极。
所述辅助加速开关电路的主要器件为M0S管Q3和Q4,其电路构成为MOS管Q3的栅极和源极分别通过二极管D9、 DIO、 D13和三极管Tl、电阻R13,相连;MOS管Q4的栅极和源极分别通过二极管Dll、 D14和三极管T2、电阻R14,相连。
在所述启动控制器与所述HB0808贴片集成电路模块之间连接一个保护电路,在检测启动控制器对地串入的功率电阻,取电压信号,并把信号反馈给所述HB0808贴片集成电路才莫块。
所述HB0808贴片集成电路模块的供电方式是采用从半桥上端MOS管和半桥下端MOS管相连接的中点处,采用阻容的降压和稳压二极管稳压的方式供电。
本实用新型的有益效果MOS管的高频损耗有明显改善,温升小,缩短了开关时间,安全性能提高;驱动变压器和启动电路简单安全低功耗,提高了整灯使用寿命和光效。
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
图1是现有技术中无极灯的电路结构示意图;图2是本实用新型的电路结构示意框图3是本实用新型实施例的部分结构电路示意图。
具体实施方式
参见图2,本实用新型包括抗电磁千扰滤波器101,其可为一EM1抗电磁 干扰滤波器,交流电源连接到抗电磁干扰滤波器1、 3脚输入端,经其内部的二 级共模和一级差模滤波,可对高次谐波干扰进行抑制,从而大大降低电网和本线 路间的严重电磁干扰现象,以达到传导性千扰的国家标准。
桥式整流模块102的6、 7脚,与抗电磁干扰滤波器101的4、 5脚相连, 进行整流后为后续的电路尤其是半桥逆变振荡电路模块106提供直流电源。
有源功率因数校正器103的10、 11脚,与桥式整流模块102的8、 9脚相 连,其内部内含电压自动校正电路,还包括一电解电容,该电容充电后可作为后 续电路的电源,有源功率因数校正器能削减电解电容充电的顶尖脉冲,并降低直 流电压的紋波幅度,使线路无功功率大大的降低,提高线路有功功率,使电路的 输出功率因数达到0. 99以上,有源功率因数校正器103输出一个恒定的电压, 因具有自动调整功能,从而使负载不再因电网电压的波动而变化。同时,该电解 电容又提供了 二次滤波作用。
半桥逆变振荡电路模块106的16脚,与功率输出器109的21脚相连,为 后续电路提供工作电压。
HB0808贴片集成电路模块104的25、 26脚,与半桥逆变振荡电路才莫块106 的28、 29相连,控制整个电路的工作。
功率输出器109的20脚,与启动控制器107的30脚相连。
功率输出器109的22脚,与高频耦合器108的23脚相连。
启动控制器107的19脚,与有源功率因数校正器103的13脚和高频耦合 器108的24脚相连,进行无极灯的启动控制。
高频耦合器108的24脚,与有源功率因数校正器103的13脚相连,高频 耦合器的输出接无极灯。
保护电路105的15脚,与启动控制器107的18脚相连,保护电路105的 14脚检测输出信号并反馈给HB0808贴片集成电路模块104的27脚。实施例
如图3所示,HB0808贴片集成电路模块为HB0808芯片,HB0808是无极灯 专用集成电路。
半桥逆变振荡电路模块包括两个MOS管,第一M0S管为Q3,通过电阻R13、 R"和隔离变压器L6、电容C16连接到HB0808贴片集成电路模块的第9管脚, 第二M0S管为Q4,通过电阻R14、 R24连接到HB0808贴片集成电路模块的第11 管脚,从图3中可见,MOS管Q3的栅极和源极分别通过二极管D9、 DIO、 D13和 三极管T1、电阻R13'相连;MOS管Q4的栅极和源极分别通过二极管Dll、 D14 和三极管T2、电阻R14,相连;共同构成了该半桥逆变振荡电路模块的辅助加速 开关电路,由于增加了这两个三极管,能有效缩短电路的开关时间,在工作频率 大于200KHz左右时,MOS管的高频损耗有明显改善,避免了两MOS管共通短路 状态出现。
启动电路由电阻R35、 R38,二极管D12、 D2和电容C12、 C20构成,电路更 为简单安全和低功耗。
HB0808贴片集成电路模块的供电电路是采用从半桥上端MOS管Q3和半桥 下端MOS管Q2相连接的中点处,采用阻容的降压和稳压二极管稳压的方式供电。 供电电i 各包括电容C14电阻R32和二才及管D12、D2电容C12、C20,电路更为简 单安全和低功耗。
功率输出器为电感L8,连接到MOS管Q4的源极与MOS管Q3的漏极,为后 续电路提供工作时的功率输出。
高频耦合器为两个半弧型磁环LN1和LN2,将无极灯的灯管夹在中间,磁 环LN1和LN2上绕有线圏,分别为7-20圏。
启动控制器为电容C22, —端与电阻R30相连,另一端与功率输出器、高 频耦合器相连,在无极灯启动时为高频耦合器提供启动电压,正常工作后高频耦 合器由半桥逆变振荡电路模块提供工作电压。
4呆护电路包4舌电阻R21、 R25、 R26,电容C21、 二才及管D15和电阻R18, 从电阻R30采样输出信号,并反馈到HB0808贴片集成电路模块的HB0808芯片第 2和4管脚,如果输出信号发生过压或进入容性模式时,芯片会停止电路工作, 以保护电路。本实用新型具有寿命长、电流谐波含量低、功率因数高、输出频率高、电源电压范围宽(120V-2WV)、保护功能齐全等诸多优点。
权利要求1. 外置式无极灯,包括由含有两MOS管构成的半桥逆变振荡电路模块;集成电路模块,与所述半桥逆变振荡电路模块相连;功率输出器,与所述半桥逆变振荡电路模块相连;启动控制器,与功率输出器相连;高频耦合器,与所述功率输出器和所述启动控制器相连,其输出接无极灯;其特征在于在所述半桥逆变振荡电路模块的两个MOS管上各自分别连接三极管以辅助加速,构成半桥逆变振荡电路模块的辅助加速开关电路;所述集成电路模块采用HB0808贴片集成电路模块,其输出的低电压信号通过隔离变压器变为驱动高压信号;隔离变压器高压端绕组接在半桥上端MOS管的G极和S极;HB0808输出的低电压信号,直接控制半桥下端MOS管的G极和S极。
2、 根据权利要求1所述的外置式无极灯,其特征在于所述辅助加速开关电 路的主要器件为MOS管Q3和Q4,其电路构成为MOS管Q3的栅极和源极分别通 过二才及管D9、 D10、 D13和三极管T1、电阻R13'相连;MOS管Q4的栅极和源冲及 分别通过二极管Dll、 D14和三极管T2、电阻R14'相连。
3、 根据权利要求l所述的外置式无极灯,其特征在于在所述启动控制器与 所述HB0808贴片集成电路模块之间连接一个保护电路,在检测启动控制器对地 串入的功率电阻,取电压信号,并把信号反馈给所述HB0808贴片集成电路模块。
4、 根据权利要求1、 2或3所述的外置式无极灯,其特征所述HB0808贴片 集成电路模块的供电电路是采用从半桥上端MOS管和半桥下端MOS管相连接的中 点处,釆用阻容的P争压和稳压二极管稳压的方式供电。
专利摘要本实用新型涉及外置式无极灯,包括半桥逆变振荡电路模块,集成电路模块和启动控制器,半桥逆变振荡电路模块的两个MOS管上各自分别连接三极管以辅助加速,构成半桥逆变振荡电路模块的辅助加速开关电路;集成电路模块输出的低电压信号通过隔离变压器变为驱动高压信号,隔离变压器高压端绕组接在半桥上端MOS管的G极和S极;HB0808输出低电压信号,直接控制半桥下端MOS管的G极和S极。本实用新型的MOS管温升小,缩短了开关时间,安全性能提高;驱动变压器和启动电路简单安全低功耗,提高了整灯使用寿命和光效。
文档编号H01J65/04GK201307581SQ20082013777
公开日2009年9月9日 申请日期2008年10月20日 优先权日2008年10月20日
发明者汪宝彤, 陈卫平 申请人:宁国市沪帮电子科技有限公司