一种改良的灯管限流装置制造方法及图纸

一种改良的灯管限流装置，系用以点亮荧光灯管，包括，一整流电路初级升压电路及交换电路，一整流电路，将交流电压转变为直流电压输出；一初级升压及功率因素调整电路，系连接于该整流电路的输出侧；将该直流电压转换为高频电压，并配合该初级升压及功率因素调整电路将该高频电压升压而得一初级升压电压的该交换电路系连接于该初级升压及功率因素调整电路；配合该交换电路将该初级升压电压再升压转换为一高压高频电压的一次级升压电路；一触发电路。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术系一种改良的灯管限流装置，尤指一种在整流器直流输出端采用以一铁粉心电感、一电容及一振荡晶体管所组成的电路，来达到灯管限流装置(又称电子镇流器(ballast))所须的初级升压、滤波及功率因数修正等要求，特别是本技术在功率因数修正上免除了在桥式整流器交流输入端并接一笨重的硅钢片变压器的传统作法，使整个体积及零件数大为减少，使整个线路较习知更为简洁而经济实用。按传统硅钢片式的灯管限流装置(又称镇流器)由于有高损耗及在低频操作下的种种缺点，所以才有各种型式的电子式灯管限流装置相继问世，其工作原理不外是先将交流转为直流，再将直流经交换电路予以振荡产生一高频高压，以触发点亮荧光灯管。由于荧光灯管触发须极高的电压，特别是40W以上的荧光灯管须1000V以上的端电压才能触发，此时在供给交换电路以振荡成高频高压所须的直流通常须300V以上，然而一般市电经整流所能提供的电压往往不足，故习知的作法是在整流电路交流输入端并接两个串联的升压电容，利用电容充放电先将市电的交流电初级升压再整流。又电解电容在使用时会造成电流相位超前电压相位，而造成低功率因数，按P＝IVcosθ(cosθ＝功率因数)，当功率因数降低时，P(功率)亦会降低，常造成不必要的能源浪费，此问题在升压电容存在的情况下将更为严重。因此习知灯管限流装置便在整流电路交流输入端另行并接一电感以修正功率因数，但在交流输入端的电压系为低频(如市电为50～60Hz)，故只能选用硅钢片变压器，而硅钢片变压器不仅体积大且笨重，这也就是一般市售的灯管限流装置的体积之所以大且重的原因。又供给交换电路振荡成高频高压所须的直流须为一平稳直流，故在习知灯管限流装置的整流电路直流输出端必定直接并联一滤波电容以滤去波纹。换言之，习知作法是将初级升压、功率因数调整及滤波分别采用升压电容、硅钢片变压器及滤波电容三部分来完成，且在顺序上是先将交流初级升压、再整流、再滤去波纹然后得一平稳的直流电压，再将此直流电压振荡成高频高压以触发点亮荧光灯；因此带来了体积大，零件多的缺点，又其使用了升压电容，故更增加了功率因数修正之不易。本技术的目的即在于提供一体积小、零件少且性能佳的灯管限流装置。本技术的另一目的是在于提供一种具有能将硅钢片变压器省去的功率因数修正电路的灯管限流装置。本技术的再一目的是在于提供一种具有能将交流输入侧的升压电容省去的灯管限流装置。本技术的又一目的是在于提供一种能将初级升压、功率因数修正及滤波以一简单线路完成的灯管限流装置。本技术提供的一种改良的灯管限流装置，系用以点亮荧光灯管包括整流电路，将交流电压转变为直流电压输出；一初级升压电路，系连接于该整流电路的输出侧；一交换电路，系连接于该初级升压电路；该交换电路将该直流电压转换为高频电压，并配合该初级升压电路将该高频电压升压而得一初级升压电压，该初级升压电路并完成功率因数调整；一次级升压电路，系连接于该交换电路及该荧光灯管，配合该交换电路将该初级升压电压再升压转换为一高压高频电压，以点亮该荧光灯管；一触发电路，系连接于该交换电路，使整个线路开始振荡。本技术提供的一种改良的灯管限流装置，系用以点亮荧光灯管，包括有一整流电路，将交流电压转变为直流电压输出；一初级升压电路，系由一铁粉心的初级电感和该整流电路的直流输出端相接，该初级电感的输出端经由一第二二极管和一初级电容并接；一交换电路，系由第一晶体管及第二晶体管组成，该初级电感的输出端经由一第一二极管和该第二晶体管的集极或射极连接，当该第二晶体管开闭振荡时该初级电感将产生电流振荡而对该初级电容充电，并该第二二极管将充入的电流锁住不逆流，使该初级电容得一稳定的直流电压输出，而得一初级升压电压；一次级升压电路，系连接于该交换电路及该荧光灯管，并配合该交换电路将该初级升压电压振荡升压转换为一高压高频电压，以点亮该荧光灯管；一触发电路，系连接于该交换电路，而使整个线路开始振荡；该改良灯管限流装置在整流电路交流输入端并不作升压，且功率因数调整系由串接于整流电路直流输出端的一铁粉心的初级电感完成，并且在该整流电路直流输出端并不直接并接滤波电容；其系直接将由交换电路输出的低频直流波纹经该第二晶体管推动该初级电感振荡为高压高频脉冲，在将此高压高频脉冲对该初级电容单向充电而得一平稳的高压直流输出，此高压直流成为次级升压电路的输入直流电压，经过振荡升压转换为一高压高频电压，以点亮荧光灯管。本技术提供的一种初级升压电路，包括一充电回路，包含一电流储存装置及一切换开关；一升压回路，包含一电压储存装置及一电流方向限制装置以限制电流只能流入该电压储存装置而不回流；当切换开关导通时，该充电回路呈通路状态，该电流储存装置有电流流过，便会储存电流，当切换开关不导通时，该充电回路呈断路状态，该电流储存装置便将所储存电流放出而对该电压储存装置单向充电，该电压储存装置受充电后电压即上升。现将本技术的目的、特征和优点配合附图详细说明如下。附图说明图1所示为习知未设功率因数修正电路的灯管限流装置线路图；图2所示为习知用以修正功率因数的π型滤波器；图3所示为习知设有功率因数修正电路的灯管限流装置线路图(一)；图4所示为习知设有功率因数修正电路的灯管限流装置线路图(二)；图5所示为本技术改良的灯管限流装置功能方框图；图6A所示为本技术改良的灯管限流装置线路图；图6B所示为本技术改良的灯管限流装置应用在双灯管系统的线路图；图7A～7D所示为本技术改良的灯管限流装置线路图中A～E所量得的电压波形。图7E所示本技术改良的灯管限流装置实施后的特性量测结果。如图1所示其为习知未设功率因数修正电路的灯管限流装置线路图，由图中可知其交流电经升压电容11初级升压后，送至整流电路13整流为波纹直流，经滤波电路12充放电滤波而得一平稳的直流电压，该直流电压经高频变压器14及振荡电路15振荡为高频高压以触发点亮荧光灯管17；其中电容16系用来充放电及滤波以获得高压直流电供荧光灯管17使用。在此电路中使用了大量充放电电容，使功率因数大大降低，故有加入功率因数修正电路的必要。图2为习知用以修正功率因数的π型滤波器，但由于此电路对功率因素修正有限(＜0.9)，且往往电感L及电容C体积过大，因此不适用于高功率因素须求的系统。基于上述问题，便有如图3台湾公告的专利第80206号的电路，如该电路所示交流电流经由硅钢片变压器34为主体的功率因素修正电路，再经升压电容31初级升压，再由整流电路33整流为波纹直流，再由滤波电容32滤波而得一平稳的直流以供后续振荡升压，触发点亮荧光灯管37，但因该硅钢片变压器34不仅体积大且重，使用一段时间后会发热，致有其缺失存在。另有的专利技术人为改善功率因数，将灯管限流装置设计如图4的台湾公告专利第178309号的电路，由图可知交流电流经以高频变压器44为主体的功率因数校正电路，再经升压电容41作初级升压，之后由整流电路43转换为波纹直流，再由滤波电路42滤波而获得一平稳的直流电压以供后续振荡升压，触发点亮萤光灯管47，其功率因素的修正系由高频变压器44及电容45作LC功率因素校正，以在电源滤波电路42以电容、二极管及反馈线圈46作功率因素补偿。该装置的优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改良的灯管限流装置，系用以点亮荧光灯管，包括有：一整流电路，其将交流电压转变为直流电压输出；一初级升压电路；一交换电路；其特征在于：该初级升压电路，系连接于该整流电路的输出侧；该交换电路连接于该初级升压电路，该交换电路将该直流电压转 换为高频电压，并配合该初级升压电路将该高频电压升压并滤去波纹而得一初级升压电压，该初级升压电路并调整功率因素；一次级升压电路，连接于该交换电路及该萤光灯管，并配合该交换电路将该初级升压电压再升压转换为一高压高频电压，以点亮灯管；一触 发电路，连接于该交换电路，从而使整个线路开始振荡。

【技术特征摘要】
1.一种改良的灯管限流装置，系用以点亮荧光灯管，包括有一整流电路，其将交流电压转变为直流电压输出；一初级升压电路；一交换电路；其特征在于该初级升压电路，系连接于该整流电路的输出侧；该交换电路连接于该初级升压电路，该交换电路将该直流电压转换为高频电压，并配合该初级升压电路将该高频电压升压并滤去波纹而得一初级升压电压，该初级升压电路并调整功率因素；一次级升压电路，连接于该交换电路及该萤光灯管，并配合该交换电路将该初级升压电压再升压转换为一高压高频电压，以点亮灯管；一触发电路，连接于该交换电路，从而使整个线路开始振荡。2.如权利要求1的改良的灯管限流装置，其特征在于，该初级升压电路包含一电流储存装置、一电压储存装置及一电流方向限制装置以限制电流只能流入该电压储存装置而不回流，该交换电路包含一切换开关；当切换开关导通时，该充电回路呈通路状态，该电流储存装置有电流流过，便会储存电流，当切换开关不导通时，该充电回路呈断路状态，该电流储存装置便将所储存电流放出而对该电压储存装置单向充电，该电压储存装置受充电后电压即上升。3.如权利要求2的改良的灯管限流装置，其特征在于，该电流储存装置为一电感，该切换开关为一晶体管，当该晶体管导通时电流流入电感充磁后流经晶体管而接地。4.如权利要求3的改良的灯管限流装置，其特征在于，该电压储存装置为一电容，该电流方向限制装置为一二极管；当该晶体管不通时，充电回路呈断路，该电感产生感应电流而流经该二极管向该电容单向充电，使电容的电压上升；因该二极管的限制，电流只能充入电容而不会回流放电。5.如权利要求1的改良的灯管限流装置，其特征在于，该交换电路具有一第一晶体管及一第二晶体管，其基极分别连接于该触发电路；6.如权利要求5的改良的灯管限流装置，其特征在于，该初级升压电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志宏，
申请(专利权)人：创鸿科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]