一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路制造技术

一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路，连接在所述荧光灯的两端，其特征在于：它包括依次连接的桥式整流电路、单向ＭＯＳ开关管和整流器控制模块，其中：桥式整流电路，用于将所述荧光灯主回路中的频率为５０Ｈｚ的正弦交流电整流成１００Ｈｚ的正弦半波，便于单向ＭＯＳ开关管的控制；整流器控制模块，用于在每当所述单向ＭＯＳ开关管漏源的电压（Ｖ↓［ＤＳ］）为零时，产生一窄脉冲（Ｓ１）作为其内部的计数控制信号。本实用新型专利技术利用脉冲移相方法能够确保在荧光灯预热启动过程中，当镇流器的电流为最大值时启动器发生关断，使灯管两端获得最大的启动电压，满足荧光灯迅速启动所必需的高电压要求。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路。
技术介绍
现有采用电感镇流器的荧光灯电路是借助于镇流器和启动器来启动荧光灯，并在启动之后能稳定地工作。如图1所示，当接通电源后，启动器K闭合，电路的电感L中有电流流过。当启动器K断开，电路中的电流突然变化到0，在镇流器两端产生一个非常高的感应电压，再加上交流电源电压，使灯管内的低压汞蒸气电离，荧光灯导通引燃。荧光灯启动所需要的高电压主要由启动器断开时，镇流器两端产生的感应电压提供。即VL=L×ΔiΔt]]>通常情况下，荧光灯的电源是220V，50Hz的交流电，镇流器中流过的电流为50Hz的交流电流，如图2所示。基于交流电的周期性，以下分析只在一个周期内进行，即i＝Im×sin(ωt)，(0≤ωt≤2π)假设在t时刻启动器断开，经过Δt的时间，镇流器中的电流由Im×sin(ωt)下降为0，即Δi＝Im×sin(ωt)。显然，荧光灯启动时刻的选择在Δt足够小的条件下，当Δi＝Im时，镇流器两端产生的感应电压最大，能够保证加在灯管两端的电压足够高，使得荧光灯迅速导通引燃。但是，通常如何确保在荧光灯预热启动过程中，当镇流器的电流为最大值时启动器发生关断，使灯管两端获得最大的启动电压，以满足荧光灯迅速启动所必需的高电压要求，这是本申请人致力研究的内容之一。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路，以满足荧光灯迅速启动所必需的高电压要求。本技术所提供的一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路，连接在所述荧光灯的两端，其特征在于它包括依次连接的桥式整流电路、单向MOS开关管和整流器控制模块，其中桥式整流电路，用于将所述荧光灯主回路中的频率为50Hz的正弦交流电整流成100Hz的正弦半波，便于单向MOS开关管的控制；整流器控制模块，用于在每当所述单向MOS开关管漏源的电压VDS为零时，产生一窄脉冲S1作为其内部的计数控制信号。在上述的预热启动电路中，整流器控制模块包括依次相连的振荡器、分频器和可逆计数器，其中振荡器，用于提供计数输入脉冲CP；分频器，用于对所述振荡器的输出脉冲进行分频处理；可逆计数器，用于令计数器计数至0时，内部电路输出一个窄脉冲，经处理后作为MOS开关管的控制信号S2，以关断MOS管。在上述的预热启动电路中，当可逆计数器用作加法计数器功能时，该振荡器的输出脉冲通过所述分频器分频处理，频率降为该振荡器固有频率的1/2；当可逆计数器用作减法计数器功能时，振荡器输出频率通过所述分频器为振荡器固有频率。在上述的预热启动电路中，振荡器的频率是根据对周期T大小的度量来选取的。在上述的预热启动电路中，计数器位数是根据对周期T大小的度量来选取的。由于采用了上述的技术解决方案，利用脉冲移相方法能够确保在荧光灯预热启动过程中，当镇流器的电流为最大值时启动器发生关断，使灯管两端获得最大的启动电压，满足荧光灯迅速启动所必需的高电压要求。附图说明图1是现有电感镇流器的荧光灯电路的示意图；图2是荧光灯的电源是220V，50Hz的交流电流的波形图；图3是本技术预热启动电路的示意图； 图4(a)～(d)分别为主电路中交流电流i的波形图、MOS开关管漏源之间的电压VDS的波形图、每当VDS＝0时电子整流器控制模块内部产生的窄脉冲S1的波形图，以及整流器控制模块输出的用作关断MOS管的控制信号S2的波形图；图5是本技术中整流器控制模块的电路框图。具体实施方式如图3所示，本技术电感镇流器的荧光灯的预热启动电路，它由电子整流器控制模块1、桥式整流电路2，以及单向MOS开关管4所组成，连接在220V，50Hz交流电源、电感镇流器3和灯管5所构成的主回路上。其中桥式整流电路的作用是将主回路中的频率为50Hz的正弦交流电整流成100Hz的正弦半波，便于单向MOS开关管的控制。如图5所示，整流器控制模块包括依次相连的振荡器11、分频器12和可逆计数器13。该模块既可以是专用集成电路，也可以用4000系列集成电路组成。图4(a)为主电路中交流电流i的波形。图4(b)为开关管漏源之间的电压VDS的波形，通过电路可以实现每当VDS＝0时，电子整流器控制模块内部产生一个窄脉冲S1，如图4(c)所示。将这个脉冲作为电子整流器控制模块内部可逆计数器(加/减计数器)13的控制端信号。计数输入脉冲CP由振荡器11提供，固有频率为fosc。当可逆计数器13用作加法计数功能时，振荡器11的输出脉冲通过分频处理，频率降为 。当可逆计数器13用作减法计数器功能时，振荡器11输出频率为fosc的脉冲。令计数器计数至0时，内部电路输出一个窄脉冲，这个窄脉冲再做处理作为MOS开关管4的控制信号S2，以关断MOS管4。参见图5当控制端信号的某个脉冲到来时，作为加法计数器从0开始计数，因为此时振荡器的输出频率为 ，经过一个周期T后，共计有 个脉冲。也就是说，加法计数从0计数至 。当可逆计数器13控制端的下一个脉冲到来时，作为减法计数从 开始计数，此时振荡器11的输出频率为fosc。显然当减法计数减至0并停止计数，可逆计数器13送出S2时，经过的时间为t=12fosc×Tfosc=12T]]>显然，从上面的数学表达式中可以看出，t和震荡器的频率fosc无关，这样对实际的电路设计带来很大的方便。从图中可以看到，S2脉冲在i处于波峰的时刻发出，通过此脉冲使单向MOS开关管关断，从而在电感镇流器上获得最大感应电压。实际上，做加法计数时，在时间T的过程中，由于振荡器频率的随机性和不稳定性以及计数器的量化误差，计数器的脉冲数并不一定是恰好是12fosc×T,]]>例如假设T＝0.01s，12fosc=120Hz:]]>12fosc×T=120×0.01=1.2]]>显然此时计数器只计数为1，带来了量化误差。令经过时间T，振荡器共送出m+n(m＝1，2...，0＜n＜1)个脉冲，此时计数器计数至m，振荡器的脉冲频率为12fosc=m+nT]]>当作减法计数时，经过时间t=mfosc=T2×mm+n]]>计数器减至0。很显然，此时t≠12T]]>，且m越大，t越接近 。因此从这个角度振荡器的频率fosc越大越好。另一方面，如果振荡器的输出频率很高，势必在T时间内，加法计数器所计的数也大，计数器的位数必须大到足够保证防止计数器溢出，这样必然会增加成本。因此，综合考虑来说，应该根据时间T的大小选取适当的振荡器频率和计数器位数。也可以看到，如果振荡器分频为13fosc,14fosc...1nfosc]]>的情况下，控制模块可以在t=13T,14T...1nT]]>时刻送出脉冲S2，灵活地达到相对于S1移相的目的。综上所述，脉冲移相方案能够确保在荧光灯预热启动过程中，当镇流器的电流为最大值时启动器发生关断，使灯管两端获得最大的启动电压，满足荧光灯迅速启动所必需的高电压要求。当然也可以用在其它要求锁相的电路应用场合。以上诸实施例仅供说明本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电感镇流器的荧光灯的预热启动电路，连接在所述荧光灯的两端，其特征在于：它包括依次连接的桥式整流电路、单向ＭＯＳ开关管和整流器控制模块，其中：　　　　桥式整流电路，用于将所述荧光灯主回路中的频率为５０Ｈｚ的正弦交流电整流成１００Ｈｚ的正弦半波，便于单向ＭＯＳ开关管的控制；　　　　整流器控制模块，用于在每当所述单向ＭＯＳ开关管漏源的电压（Ｖ↓［ＤＳ］）为零时，产生一窄脉冲（Ｓ１）作为其内部的计数控制信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王小明，陈聪，
申请(专利权)人：上海贝岭股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]