电流模式谐振镇流器制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于荧光灯的低成本镇流器电路，通过电感器与电容器的串联连接形成一谐振电路用以操作荧光灯。第一电路和第二电路相耦接以切换谐振电路。以第一电路为例，第一电阻器与第一开关串联连接以便响应于第一开关的切换电流来产生第一控制信号。当第一控制信号低于第一零临界值时，则第一开关接通，且在谐振电路的四分之一谐振周期之后，当第一控制信号低于第一临界值时，则第一开关断开。因此，实现了第一开关的软切换。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种镇流器，且更明确地说涉及一种荧光灯的镇流器0
技术介绍
荧光灯是日常生活中最普及的光源之一。改进荧光灯的效率将显着 节省能量。因此，在最近的发展中，荧光灯的镇流器的效率和功率节省 的改进是主要关注的问题。图1展示具有串联谐振电路的常规电子镇流器。半桥反相器由两个开关10和20组成。两个开关IO、 20在所需的 切换频率上以50%工作周期互补性地接通和断开。谐振电路包括电感器 70、电容器80和荧光灯50。荧光灯50与电容器55并联连接。电容器 55操作为起动电路。当荧光灯50开启后，则控制切换频率以产生所需 的灯电压。此镇流器电路的缺点是开关10和20引起较高的切换损失。 荧光灯的寄生装置特性(例如，等效电容等)响应于灯的温度变化和寿 命而改变。此外，电感器70的电感和电容器80的电容在镇流器的批量 生产期间变异。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于荧光灯的镇流器。灯与电感器和 电容器串联连接以便形成谐振电路。第一电路和第二电路耦接到谐振电 路以便切换所述谐振电路。此处以第一电路为例，第一电阻器与第一开 关串联连接以便响应于第一开关的切换电流来产生第一控制信号。当所 述第一控制信号低于第一零临界值时，则第一开关接通。在谐振电路的 四分之一谐振周期之后，当第一控制信号低于第一临界值时，则第--开关断开。因此，实现了第一开关的软切换。第二电路以与第一电路类似 的方式操作以实现第二开关的软切换。本技术的目的是提供一种可自动地实现软切换以便减少切换 损失并改进效率的镇流器。本技术的另一目的是开发一种在效率方面具有较高性能的较 低成本电路。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，且并入本说明书中并组 成本说明书的一部分。附图说明本技术的实施例，并与描述内容一 起用来解释本技术的原理。图1展示现有技术的常规的电子镇流器电路； 图2是根据本技术实施例的镇流器电路的示意图； 图3到图6分别展示根据本技术实施例的镇流器电路的第一操 作阶段到第四操作阶段；图7展示根据本技术的镇流器电路的复数个波形图8展示根据本技术优选实施例的镇流器电路的第一控制电路；图9展示根据本技术优选实施例的镇流器电路的第二控制电路；图IO展示根据本技术优选实施例的反跳电路。具体实施方式图2展示根据本技术实施例的镇流器电路的示意图。电感器 70与电容器80串联连接以形成谐振电路。谐振电路产生正弦波电流以 便操作荧光灯(例如，灯50)。包括第一控制电路100、第一开关IO、 第一二极管11和第一电阻器15的第一电路耦接到谐振电路。包括第二 控制电路200、第二开关20、第二二极管21和第二电阻器25的第二电 路也稱接到谐振电路。第一开关10耦接到谐振电路以便将第一电压V, 供应到谐振电路。第一开关10由第一切换信号S,控制。耦接到谐振电路的第二电路包括第二开关20，以便将第二电压L供应到谐振电路。第二开关20由第二切换信号S2控制。第一电阻器15与第一开关10串 联连接以便响应于第一开关10的切换电流而产生第一控制信号V"第 一二极管11与第一开关10并联连接。第二电阻器25与第二开关20 串联连接以便响应于第二开关20的切换电流而产生第二控制信号V:,。 第二二极管21与第二开关20并联连接。第一控制电路100产生第--切 换信号S,以便响应于第一控制信号Vi的波形来接通/断开第一开关10。 第二控制电路200产生第二切换信号S2以便响应于第二控制信号V」的 波形来控制第二开关20。图3到图6分别展示根据本技术实施例的镇流器电路的操作阶 段。当第二开关20接通(阶段T,)时，灯电流L流经第二电阻器25 以产生第二控制信号V2。当灯电流Im減小且第二控制信号l低于第二 临界值Vn时，则第二开关20断开。之后，谐振电路的环电流接通第-一 二极管11。存储在谐振电路中的能量对第一电容器30进行反向充电(阶 段T2)。流经第一电阻器15的灯电流L产生第一控制信号V,。当第一 控制信号V,低于第一零临界值VZ1时，第一控制电路100启用第一切换 信号Si来接通第一开关lO。由于此刻第一二极管11正导通，所以第一 开关IO便以软切换接通(阶段L)。在谐振电路的环电流反向之后，灯 电流Iw从电容器30流向谐振电路。当灯电流Im減小且控制信号V,低于 第一临界值Vn，则第一开关10断开。同时，谐振电路的环电流接通第 二二极管21，且谐振电路的能量对第二电容器40进行反向充电(阶段 L)。因此，同样以软切换接通第二开关20。图7展示根据本技术的操作阶段的复数个波形图。当第一控制 信号V,低于第一零临界值Vzi时，则启用第一切换信号S,。在谐振电路 的四分之 一 谐振周期之后，当第 一 控制信号V,低于第 一 临界值V ，'时， 则禁用第一切换信号S1Q谐振电路的谐振频率F,;由下式给出，<formula>formula see original document page 8</formula>其中L是电感器70的电感，且C是电容器80与灯50的等效电容。当第二控制信号V2低于第二零临界值Vu时，则启用第二切换信号s2。同样，在谐振电路的四分之一谐振周期之后，当第二控制信号v2低于第二临界值VT2时，则禁用第二切换信号S2，其中第一零临界值L的量值等于第二零临界值vZ2的量值。第一临界值VT1的量值等于第二临 界值Vt2的量値。当第一开关10的切换电流等于第二开关20的切换电 流时，则不需要电容器80。图7所示的延迟时间T。,经设计用于反跳。延迟时间T。,表示从检测 到第一控制信号VJ氏于第一零临界值Vn到接通第一开关10的延迟时 间。延迟时间T。2也用于反跳。延迟时间T。2表示从检测到第二控制信号 V2低于第二零临界值Vz2到接通第二开关20时的另一延迟。图8展示根据本技术优选实施例的第一控制电路100。第一输 入端子耦接到第一电阻器15以便接收第一控制信号V,。第一比较器].30 具有通过电阻器115耦接到第一输入端子的负输入。第一电流源110 连接到电阻器115以便移变第一控制信号V,的电平。第一比较器130 的正输入供应有第一零临界值VZ1。第一比较器130的输出经耦接以通 过第一反跳电路160来启用触发器170。第一反跳电路160确定图7展 示的延迟时间TD1。触发器170输出第一切换信号S,以便驱动第一开关 10。第二比较器140具有通过电阻器115耦接到第一输入端子的负输入。 第二比较器140的正输入通过由电阻器120和电容器125形成的第一延 迟电路连接到第一输入端子。因此，当第一控制信号VJ勺量值减小时， 第二比较器140将输出逻辑高信号。第三比较器145具有通过电阻器 115耦接到第一输入端子的负输入。第三比较器145的正输入供应有第 一临界值VT1。第二比较器140的输出和第三比较器145的输出连接到 NAND闸150。 NAND闸150的输出经耦接以通过第二反跳电路165来复 位触发器170。第二反跳电路165确定图7展示的延迟时间Tl);;。因此， 第一切换信号S,响应于第一比较器130的输出而启用。第一切换信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镇流器，其特征在于包括：一谐振电路，其由一电感器与一电容器串联连接以操作一灯；一第一开关，其耦接到所述谐振电路以供应第一电压到所述谐振电路，其中所述第一开关由一第一切换信号控制；一第二开关，其耦接到所述谐振电路以供应第二电压到所述谐振电路，其中所述第二开关由一第二切换信号控制；一第一电阻器，其与所述第一开关串联连接以响应于所述第一开关的切换电流而产生一第一控制信号；一第二电阻器，其与所述第二开关串联连接以响应于所述第二开关的切换电流而产生一第二控制信号；一第一控制电路，其响应于所述第一控制信号来产生所述第一切换信号用于控制所述第一开关；以及一第二控制电路，其响应于所述第二控制信号来产生所述第二切换信号用于控制所述第二开关。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林甲森，杨大勇，
申请(专利权)人：崇贸科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]