专利名称:带有过热降压电路的电子荧光灯的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电子荧光灯,特别是一种带有过热降压电路的电子荧光灯。
现有技术中,紧凑结构电子高效节能荧光灯具有光效高、光通量大、重量轻、启动快、无频闪现象、功率因数接近1、电子镇流器与紧凑结构灯管为一体化结构形式、输入交流电压低达130V仍能可靠启辉点燃等受欢迎的优点。由于该灯在使用中历来都没有过热降压电路,结构上采用电子镇流器取代铁芯电感式镇流器和启辉器,保留原来的一体化紧凑结构形式,电子镇流器装置于原来安放铁芯镇流器和启辉器的上灯罩内,呈封闭状态。没有考虑到当环境温度为35℃、输入交流电压升到大于235V条件下,紧凑型荧光灯管光效趋于饱和,灯管发热加刷,上灯罩内温度升高,散热片温度升高,引起电子镇流器电路内三极管耐压值下降而被击穿,最后导致损坏。
上述存在的技术问题,已引起人们的注意(见《电光源》杂志84、4期靖君译“普通照明用紧凑型小功率放电灯”及87、3期徐保度译“荧光灯发展概况(下)”)。从考虑灯的成本要低,措施要简单出发,现有领域科技人员采取的措施有下面三类,第一类在电路中交流电压输入端串入一只功率及阻值较大的电阻作为降压电阻,使得输入交流电压升高时,交流电流在电阻上产生交流压降,加到电子镇流器桥式整流电路的交流电压值较低,从而使灯管的功率下降,上灯罩内的温度下降。这类做法存在的问题是(1)即使输入交流电压为正常值或较低时,串入的电阻仍起降压作用,使灯管发出的光能量减少。(2)电阻本身耗能发热又使上灯罩内温度较高。第二类采用绝缘性能好的非导电材料(如酚醛)制造上灯罩,在上灯罩上开孔以加强散热效果。但由于静电效应,灰尘极易从通风孔进入,带电元件积尘后遇空气潮湿使电子镇流器元件耐压值下降,极易产生跳火,造成损坏。第三类中国专利CN87101673中公开了一种“带有保护电路的荧光灯变换器”的产品。该电路靠电流过流动作(具有恒流特点的电子镇流器电路不适应),一旦过流造成变换器内的三极管过热时,保护电路动作,变换器即停止振荡,灯管熄灭,失却照明意义。另该保护电路所用元件较多,较复杂。
本发明的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种具有耐使用、长寿命、带有无耗能过热降压电路的电子荧光灯。
本发明的目的可以通过以下措施来达到过热降压电路的输入端与干扰抑制电路的输出端连接,输出端与整流滤波电路的输入端连接。
本发明的目的还可以通过以下措施来达到过热降压电路由二只双金属片温控开关、二极管D1、电容C2组成;二只双金属片温控开关分别安装在高频发生及串联型LC谐振电路中三极管BG1、BG2的散热片上,并采用串联接法,二极管D1与电容C2及二只串联的双金属片温控开关并联。双金属片温控开关由酚醛支座、上活动触点、下固定触点、双金属片、上活动触点支承簧片,上活动触点引出线焊片、下固定触点引出线焊片组成;二只双金属片温控开关串联后,余下两焊片的引出线和二极管D1、电容C2并联,过热降压电路不动作时,动触点与固定触点相接触,二极管D1、电容C2被短路,过热降压电路上的电压为零;当双金属片受热膨胀弯曲顶到簧片后,使得两触点断开,二极管D1、电容C2并联后串入干扰抑制电路的输出端与整流滤波电路的输入端之间,过热降压电路上的电压不为零。
图<一>是本发明的电原理图;
图<二>是本发明的原理方框图;
图<三>是双金属片温控开关固定于三极管散热片上整个组件的示意图;
图<四>、图<五>是双金属片温控开关结构图;
图<六>是整灯结构图。
本发明下面将结合附图
(实施例)作进一步详述参照图<一>、图<二>,整灯电路由干扰抑制电路1、过热降压电路2、整流滤波电路3、高频发生及串联型LC谐振电路4组成。
参照图<六>、整灯结构由金属灯头5、非导电材料(酚醛)制成的防尘式上灯罩6、灯管支座7、荧光灯管8、玻璃十角棱型下灯罩9、单层印刷电路板19等组成。
参照图<三>、图<四>、图<五>,10为双金属片温控开关,11为三极管散热片,20为三极管,12为酚醛支座,13为上活动触点,14为下固定触点,15为双金属片,16为上活动触点支承簧片,17为下固定触点引出线焊片,18为上活动触点引出线焊片。
图<一>中,由二只分别安装于三极管BG1、BG2散热片上的双金属片温控开关10串联后与二极管D1、电容C2并联,组成过热降压电路2;由同磁芯电感L1、L2、电容C1组成干扰抑制电路1,由整流二极管D2-D5、电容C3组成整流滤波电路3,由三极管BG1、BG2、触发二极管D6、电容C4、C5、C6、C7、电阻R1-R7、激励变压器T1、串联谐振电感L3、荧光灯管8组成高频发生及串联型LC谐振电路4。双金属片温控开关10分别固定于三极管BG1、BG2的散热片11上(如图<三>所示),接触面涂硅脂。BG1、BG2之间的安装距离为16mm,散热片面积为25×28mm2,厚度为1.5mm铝片。使双金属片温控开关10的触点13、14断开的温度值设定为75℃,(在20℃恒温下,通过调节双金属片15上顶端与上活动触点支承簧片16的距离H,可设定温控开关10的动作温度值)。当该处温度<75℃时,温控开关的触头13、14闭合,短接二极管D1、电容C2,过热降压保护电路2上的交流电压为零,输入交流电压经干扰抑制电路1后直接加到桥式整流滤波电路3的输入端,交流电压经整流滤波后,输出300V直流电压加到高频发生及串联型LC谐振电路4。谐振电路工作频率约为25KHZ(主要取决于L3、C7的大小),由于激励变压器T1具有矩形磁滞回线工作特性,用来控制开关三极管BG1、BG2工作。两只三极管形成振荡,又作功率输出。电阻R1、电容C4、双向触发二极管D6、限流电阻R3组成启动用锯齿波发生器,由于电阻R1、电容C4充电时间常数远大于串联谐振电路C5、T1、L3、C6、C7的充电时间常数,故接通电源瞬间,串联谐振回路已储存电量,当C4充电达到D6击穿电压时,一窄电流脉冲加到BG2的基极,使BG2导通,此时,串联谐振回路已充电量经BG2的c、e极形成回路放电,由于T1线圈间的耦合作用及矩形磁滞回路工作特性,接着使BG1导通,BG2截止,给串联谐振回路充电。由于BG1、BG2轮流导通,使串联谐振回路产生自由振荡。当电路谐振时,电容C7和电感L3上的电压大小相等,相位相反,且灯管8并联于电容器C7两端,很高的谐振电压使灯管立即起动。起动后,串联谐振电路源源不断给灯管提供使其点燃的25KHZ正弦波电流能量。R6、R7为负反馈限流电阻,R4、R5为激励绕组限流电阻。
当二极管BG1、BG2任一只安装温控开关部位的温度升到≥75℃时,该只温控开关的双金属片10受热膨胀弯曲,顶开簧片16,使触点13、14断开(见图<五>),二极管D1、电容C2并联后串接于交流输入回路中,交流电压为正半周时,二极管D1处于导通状态,交流电压的正半周直接加到桥式整流滤波电路3的输入端,交流电压为负半周时,D1处于截止状态,输入交流电压负半周经电容C2降压后再加到桥式整流滤波电路3的输入端,此时荧光灯仍发光。双金属片温控开关10的触头13、14断开后滤波电容C3上的直流电压平均值比触头断开前的直流电压平均值约低50V(取决于C2的降压值),从而使三极管的直流偏压及损耗值降低,且荧光灯发热功率也降低,BG1、BG2散热片的温度降温,直到<75℃,实现了过热降压功能,从而起到了保护三极管不致温度过高而烧坏。由于采用二极管D1与电容C2并联,故可用较小容量的电容便取得相当于无二极管时,单独用较大容量的电容所能取得的相同降压效果。
本发明相比现有技术具有如下优点1.由于采用了过热降压电路,故能使电子荧光灯更耐用,寿命更长。
2.当过热降压电路动作后,灯管仍能点燃,但又能使三极管温度不致过高损坏。当过热降压电路不动作时,灯管光通量可保持正常设计值。
3.过热降压电路工作过程不耗能发热,线路简单,价格低廉。
权利要求
1.一种带有过热降压电路的电子荧光灯,由干扰抑制电路1、整流滤波电路3、高频发生及串联型LC谐振电路4、金属灯头5,上灯罩6、灯管支座7、荧光灯管8、下灯罩9等组成,其特征在于过热降压电路2的输入端与干扰抑制电路1的输出端连接,输出端与整流滤波电路3的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的荧光灯,其特征在于过热降压电路2由2只双金属片温控开关10、二极管D1、电容C2组成,二只双金属片温控开关10分别安装在高频发生及串联型LC谐振电路4中三极管BG1、BG2的散热片11上,并采用串联接法,二极管D1与电容C2及二只串联的双金属片温控开关10并联。
3.根据权利要求1和2所述的荧光灯,其特征在于双金属片温控开关10由酚醛支座12、上活动触点13、下固定触点14、双金属片15、上活动触点支承簧片16、下固定触点引出线焊片17、上活动触点引出线焊片18组成,二只双金属片温控开关10串联后,两焊片17、18余下的引出线和二极管D1、电容C2并联,过热降压电路不动作时,动触点13与定触点14相接触,二极管D1、电容C2被短路,过热降电路上的电压为零,双金属片15受热膨胀弯曲顶到簧片16后,使得两触点断开,二极管D1、电容C2并联后串接于干扰抑制电路1输出端与整流滤波电路3输入端之间,过热降压电路上的电压不为零。
全文摘要
本发明涉及一种带有过热降压电路的电子荧光灯。由干扰抑制电路、过热降压电路、整流滤波电路、高频发生及串联型LC谐振电路、金属灯头、上灯罩、灯管支架、荧光灯管、下灯罩等组成,由于在过热降压电路中采用了双金属片温度控制开关及无耗能降压电路,故能保护三极管不致温度过高损坏,此时灯管仍可点燃。当温度正常过热降压保护电路不动作时,灯管光通量保持正常设计值。过热降压电路工作过程不耗能发热,线路简单,使电子荧光灯更耐用,寿命更长。
文档编号G05D23/08GK1035750SQ8910022
公开日1989年9月20日 申请日期1989年1月9日 优先权日1989年1月9日
发明者陈愈, 黄甜仔 申请人:陈愈, 华南金属仪器厂