荧光灯装置中电子起辉器制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于瞬时导通荧光灯（１００）的电子起辉器。在该电子起辉器中，当ＡＣ电源电压为正时，一触发电压通过一第一半导体开关驱动部件（３０）加在利用ＭＯＳ－ＦＥＴ（Ｑ↓［３］）特性的一半导体开关部件（１０）的栅极上，以促使漏极至源极的电流流动从而充分地预热荧光灯（１００）的灯丝（Ｆ↓［１］，Ｆ↓［２］）。当ＡＣ电源电压为负电压时，通过启动一第二半导体开关驱动部件（４０）来充分预热灯丝（Ｆ↓［１］，Ｆ↓［２］）。然后，灯丝（Ｆ↓［１］，Ｆ↓［２］）被连续地预热，并且预热电流被瞬时截止，在镇流器（３）上产生高压脉冲，以使荧光灯（１００）瞬时被该高电压脉冲加到电源电压上而合成的电压所导通。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种荧光灯装置中的电子起辉器。更具体地说，本专利技术涉及一种能瞬时导通一荧光灯的电子起辉器。附图说明图1示出了一种通过辉光启动器1导通荧光灯的一般荧光灯装置的电路图。在如图1所示的一般荧光灯装置中，由于辉光放电工作过程维持一相当长的时间间隔，所以启动效果不佳，结果导致在荧光灯2中产生黑化作用而使荧光灯2变黑。在一低电压提供给该一般荧光灯装置的情况下，导通荧光灯2需要花费较长时间间隔或者荧光灯2将不被导通。更者，由于在荧光灯2的导通工作过程产生电火花噪声，它给家用电器和电子通信设备造成有害影响。另外，由于黑化效应不断扩大，所以荧光灯2的两端连续闪烁，并且启动器1和镇流器3变得过热。其结果是镇流器3的寿命被缩短，并且可能会引发火灾。因此，本专利技术的一个目的就是提供一种采用包括功率半导体器件(如MOS-FET)的半导体开关部件并用于瞬时导通荧光灯和延长荧光灯寿命的荧光灯装置中的电子起辉器。本专利技术的另一个目的是提供一种在低电压下导通荧光灯的荧光灯装置中的电子起辉器。再者，本专利技术的另一个目的是提供一种通过使用一在闪烁状态下能自动断开的半导体开关部件来防止镇流器过热的荧光灯装置中的电子起辉器。为了实现上述目标，根据本专利技术，一种荧光灯装置中的电子起辉器包括一半导体开关部件，当通过镇流器和灯丝施加的AC电压为正时用于导通；一第一半导体开关驱动部件，用于促使所述半导体开关部件的漏极与源极之间的电流流动；一第一开关触发电压供给部件，用于提供触发电压来驱动所述一半导体开关驱动部件；和一第二半导体开关驱动部件，用于提供一负触发电压给所述半导体开关部件的栅极端以便当AC电压为负时使该半导体开关部件断开。在本专利技术的荧光灯装置的一电子起辉器中，由于该起辉器包括如MOS-FET的半导体器件，所以可瞬时导通荧光灯并且能节约电能量。通过参照附图对本专利技术优选实施例的详细说明将能更清楚地了解本专利技术的上述目的和其它优点。附图包括图1是表示通过辉光启动器导通荧光灯的一般荧光灯的电路图；图2是表示本专利技术的一实施例的电子起辉器电路的电路图；图3(A)是表示本专利技术的AC电源电压VS的波形/时间图3(B)是表示本专利技术的当开始导通荧光灯时该荧光灯两输出端间电压VL的波形/时间图；图3(C)是表示本专利技术的当开始导通荧光灯时流入荧光灯丝的预热电流iL的波形/时间图；图4是表示本专利技术的在导通荧光灯之后该荧光灯两输出端间电压VL的波形/时间图；图5是表示本专利技术的在半导体开关部件中的MOS-FET的工作状态图。下面将参考附图对本专利技术的一个实施例的荧光灯装置中电子起辉器的结构和功能进行详细的描述。图2是表示根据本专利技术的一实施例的电子起辉器电路的电路图。如图2所示，根据本专利技术的实施例的荧光灯装置中的电子起辉器包括一当加至一镇流器103和灯丝F1上的AC电压为正时导通的半导体开关部件10；一促使半导体开关部件10的漏极和源极间电流流动的第一半导体开关驱动部件30；一提供触发电压用于驱动第一半导体开关驱动部件30的第一开关触发电压供给部件20；和一提供一负触发电压给半导体开关部件10的栅极端以使半导体开关部件10断开的第二半导体开关驱动部件40。每一部件的电路结构如下半导体开关部件10包括一当提供电源电压时用于正向半波整流的二极管D1，和一其漏极端与所述二极管D1相连的MOS-FET Q3。第一开关触发电压供给部件20包括一用于驱动第一半导体开关驱动部件30的阶跃二极管(Snap diode)D5，一其正极与阶跃二极管D5的阳极和半导体开关部10的源极端两者相连的电解电容器C2，和与电容器C2负极相连的电阻器R4。第一半导体开关部件30是一种双级串联放大器(double serial_amplifier)，它包括一触发电压从第一开关触发电压供给部件20加至其上的电阻器R6，一用于决定一时间常数的电容器C3，一与电容器C3并联的电阻器R5，一与电阻器R5分路相连的电阻器R7和电阻器R8，一其基极与电阻器R6的第一端相连接的晶体管Q1，一其基极与晶体管Q1的集电极相连接、其集电极与半导体开关10的栅极相连接、其发射极与半导体开关10的源极相连接并且通过承受电源电压VS的电阻器R9和电阻器R10与晶体管Q1的发射极相连接的晶体管Q2。第二半导体开关驱动部件40包括一当一负AC电压使其导通，其阴极与灯丝F1连接的二极管D2，一其阳极与二极管D2的阳极相连接、其阴极与电阻器R1和电阻器R2分路相连用于产生一负电压的齐纳二极管D3，一与电阻器R3相连接用以调节电流和与半导体开关部件10的栅极相连接以便提供触发电压的电容器C1，一与电容器C1并联的齐纳二极管D4；电容器C1和齐纳二极管D4分路相连于电阻器R1，电阻器R2与电解电容器C2的负极相连接，并且电阻器R3与电解电容器C2的正极相连接。图3(A)是表示本专利技术的AC电源电压VS的波形/时间图。图3(B)是表示当开始导通本专利技术的荧光灯时荧光灯两个输出端间电压VL的波形/时间图。图3(C)是表示当开始导通本专利技术的荧光灯时流入荧光灯灯丝的预热电流i的波形/时间图。图4是表示在本专利技术的荧光灯导通后荧光灯两个输出端间的电压V′L的波形/时间图。图5是表示本专利技术的半导体开关中MOS-FET工作特性图。本专利技术的AC电源电压的额定值不限于110V/220V和50Hz/60Hz。当为了导通荧光灯100而接通开关104时，荧光灯100上的电压VL在工作初始时间间隔T1至T2的正向周期曲线中具有电压波形的一部分。在T2时刻，二极管D2由一反向偏置而截止并且二极管D1由一正向偏置而导通。因此，一正向AC电压和一反向AC电压分别加至MOS-FET Q3的漏极和源极上，使得半导体开关10可以导通并且灯丝F1、F2经电阻器R10而被预热。由于栅极至源极电压VGS为零，从漏极流到源极的电流不足以预热灯丝F1，F2。部分流经半导体开关部件10的电流通过电阻器R10预热灯丝F1，F2。该电流剩余部分流入第一开关触发电压供给部件20的电解电容器C2。一半波整流正向电压采用倍压整流并且给电解电容器C2充电以使上述剩余部分的电流导通阶跃二极管D5并且经过R4而被放电。其次，电解电容器C2的放电是不完全的并且电解电容器C2的充电过程力图一直继续直到荧光灯102导通为止。触发电压通过阶跃二极管D5提供给第一半导体驱动部件30并且加至晶体管Q1的基极。然后，根据定时电容器C3和电阻器R5相应的设定值而正向偏置晶体管Q1的基极，当基极至射极电压不低于一阈值电压时因集电极电流流动而晶体管Q1导通。由于晶体管Q1集电极电流的增长，该集电极电压的绝大部分加至电阻器R7以使晶体管Q1截止。因为晶体管Q2的基极是在晶体管Q1截止时被集电极至发射极电压及加在电阻器R9上的电压所偏置的，所以晶体管Q2导通。由于晶体管Q2导通，电流流入晶体管Q2的集电极。随着集电极电流的不断增加及集电极至发射极电压由此达到的饱和，该电压的绝大部分加至电阻器R5。然后，该集电极电流的断流将引发晶体管Q2的截止。随着晶体管Q2的截止产生了集电极至发射极电压VCE，因放大作用集电极至发射极电压VCE将增加。构成第一半导体开关驱动部件30中关键部分的双级串联放大器不受频率特性的限制，以便该双本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一荧光灯装置中的电子起辉器，所述电子起辉器包括：一通过一镇流器和一灯丝所正向地施加ＡＣ电压时用于导通的半导体开关部件；一用于在所述半导体开关部件的漏极和源极之间促使电流流动的第一半导体开关驱动部件；一用于提供触发电压来驱动 所述第一半导体开关驱动部件的第一开关触发电压供给部件；和一用于提供一负触发电压给所述半导体开关部件的栅极端以便在ＡＣ电压为负时截止所述半导体开关部件的第二半导体开关驱动部件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李镐成，
申请(专利权)人：李镐成，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]