一种负阻补偿电路制造技术

本实用新型专利技术为一种负阻补偿电路，属于灯具电源技术领域。它用于节能灯、LED灯具调光时作负阻补偿。这个负阻补偿电路具体是：整流桥VC1两个交流输入端即是负阻模块的两个端子，电解电容C1接在整流桥VC1输出直流电压的正极、负极两端。以本实用新型专利技术负阻电路制成小模块，与灯具的输入端并联，再串联晶闸管调光器接入交流市电，相当于220V交流市电回路有了一个假负载，交流电输出有效值在低于灯具工作电压阀值时这个假负载仍有很小的电流流过，起到一个“补偿”作用，保持220V交流市电回路通畅，解决了节能灯、LED灯具调光范围窄、低照度时调光出现闪烁等问题，达到白炽灯调光效果。这个负阻模块可视作一个二端器件，无极性之分，成本低廉。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为ー种负阻电路，属于灯具电源
它用于节能灯、LED灯具调光时作负阻补偿，解决了节能灯、LED灯具调光范围窄、灯具低照度时调光出现闪烁等问题。
技术介绍
节能灯现已普及应用，LED灯具是新型緑色照明电光源，对这些光源也有调节光照度的要求。以往白炽灯调光几乎全部采用“晶闸管调光器”。这种晶闸管调光器可视作ニ端器件，与白炽灯相串联接入220V交流市电，它利用相位控制技术，改变エ频交流电的导通角，也就改变了エ频交流电输出电压的有效值，有效值越高白炽灯越亮，以此实现调光。这种晶闸管调光器技术成熟、价格低廉，使用非常广泛。节能灯、LED灯具替代白炽灯之后，以往的晶闸管调光器用于这些灯具却成了问题，不仅调光范围变窄，也就是光照度改变范围小，低照度时闪烁严重。很多世界级的大公司对此进行了研究，也开发出了新的集成电路，但电路复杂，成本高难推广；再者晶闸管调光器生产厂家众多，电路也不尽相同，虽说大公司开发出了新的集成电路，但并不都能适应众多生产厂家的晶闸管调光器。
技术实现思路
本技术就是要解决将晶闸管调光器用于节能灯、LED灯具调光时出现光照度改变范围小，低照度时闪烁严重的问题。其技术方案是设计ー款负阻电路，将它与LED恒流源的输入端并联起来，再与晶闸管调光器相串联接入220V交流市电，实现调光。LED灯具产品需要低压直流供电，所需功率数瓦到数十瓦不等，通常采用开关电源技术，电路为单端反激拓扑形式，把220V交流市电变换为低压直流恒流源点亮LED。这个变换器以下简称为“LED恒流源”，可以把它看成一个四端网络，两个输入端为220V交流市电，两个输出端接LED灯具；节能灯则采用电子镇流器技术供电，通常灯管和电子镇流器已组装成为一体，将其灯头接通220V交流市电即可点亮。本技术受到白炽灯调光原理的启示，设计了ー款负阻电路，エ艺上可将负阻电路封装成小模块当成一个器件来使用，或是把这个负阻电路和“LED恒流源”设计在同一块印刷电路板上，做成一体。这个“负阻模块”可视作ニ端器件，应用时无须区分正负极，将它与LED恒流源的输入端并联起来，再与晶闸管调光器相串联接入220V交流市电，如同附图图I所示，该图是LED灯具调光方案的方框图。所谓“负阻模块”，就是加在其上的电压越高，流过其中的电流越小，与常用电阻的特性恰恰相反。给LED灯具供电的电压低于其工作电压阀值时，LED是点不亮的，流过LED的电流为零，相当于负载断开，节能灯也是如此。如果没有并联负阻模块，相当于220V交流市电没有通路，由于晶闸管调光器是串联在220V交流市电中的，造成晶闸管调光器工作失常；而白炽灯是个纯电阻，即便电压很低，220V交流市电回路也是通的，不会造成晶闸管调光器エ作失常，所以白炽灯调光调得好。并联负阻模块后，相当于220V交流市电回路有了一个假负载，当然这个假负载耗电越小越好。经过晶闸管调光器调节后，当交流电输出有效值较高时，LED灯具工作正常，希望流过这个假负载的电流很小，甚至为零更好；而希望交流电输出有效值在低于LED灯具工作电压阀值时这个假负载的仍有很小的电流流过，起到一个“补偿”作用，保持220V交流市电回路通畅。按照这样的思路，本技术设计了一款负阻电路，成本低廉，易推广应用，下文将详细叙述这款负阻电路是如何工作的。解决了 LED灯具的调光问题，也就相应解决了节能灯的调光问题。采用“晶闸管调光器”对节能灯、LED灯具调光，并联负阻模块以后，带来了很好的效果，光照度改变范围大，调低照度灯具也不会出现闪烁。配合好LED恒流源的的设计，LED灯具可以达到白炽灯调光效果。本技术的特征是·1，把一个具有负阻特性的模块作为假负载与LED恒流源的输入端相并联，或与节能灯相并联，再串联晶闸管调光器接入交流市电，可较好地实现LED灯具或节能灯调光，这个负阻模块可视作一个二端器件，无极性之分。2，这个负阻模块的电路具体是整流桥VCl两个交流输入端即是负阻模块的两个端子，故负阻模块可视作一个二端器件，无极性之分；电解电容Cl接在VCl输出直流电压的正、负极两端；将NPN三极管Vl与NPN三极管V3组成复合管V，复合管V的集电极与电阻Rl的一端相连，Rl的另一端与直流电压的正极(8)相连接，复合管V的发射极与电阻R2的一端、电阻R3的一端相连接，R2的另一端接直流电压的负极(10)，R3的另一端与NPN三极管V2的基极、电阻R4的一端、电容C2的一端相连接，C2的另一端连接到直流电压的负极(10)，R4的另一端与稳压管VDl的正极相连接，VDl的负极连接到直流电压的正极(8)，复合管V的基极与V2的集电极、电阻R5的一端相连接，电阻R5的另一端连接到直流电压的正极(8)，V2的发射极连接到直流电压的负极(10)。附图说明图I是LED灯具调光方案的方框图图2以虚线框4取代了图I中方框2的负阻模块，虚线框4内是一种用于市电交流电的负阻模块的具体电路。图3表示市电经过晶闸管调光器调节后输出的电压波形，是个“缺角正弦波”，切除了前端部分正弦波，其中u为交流电的瞬时值，Um和-Um为交流电压的正、负峰值，on为交流电的相角。图4表示“缺角正弦波”整流后的电压波形，其中u为交流电的瞬时值，Um为交流电的峰值，U为平均值，为交流电的相角。图中的各序号表示的含义为(I)晶闸管调光器(2)负阻模块(3) LED 恒流源具体实施方式下面结合实施例来解释附图和说明本技术的专利技术所在。图2虚线框4内是ー种负阻模块的具体电路。VCl是整流桥，其ー个交流输入端(6)连接在220V市电的一端，市电的另一端串入晶闸管调光器(I)后，与VCl的另ー输入端 (7)连接。在晶闸管调光器(I)的作用下，整流桥VCl输入的交流电压有效值可调，则VCl整流后输出的直流电压的平均值可调。但输入电压波形已不是完整的正弦波，而是缺了一块的“缺角正弦波”，如图3表示的那样，VCl将这样波形的电压整流，图4表示整流后的波形，其中u为交流电的瞬时值，Um、-Um为交流电压的正、负峰值，U为平均值，为交流电的相角。再经过电解电容Cl滤波，得到ー个平均值为U的直流电压输出，⑶为正扱，(10)为负极。将NPN三极管Vl与NPN三极管V3组成复合管V (即V3的发射极接Vl的基板，VI、V3的集电极互连作为复合管V的集电极，Vl的发射极的作为复合管V的发射极，V3的基极作为复合管V的基极)，复合管V的集电极与电阻Rl的一端相连，Rl的另一端与直流电压的正极(8)相连接，复合管V的发射极与电阻R2的一端、电阻R3的一端相连接于(9)点，R2的另一端接直流电压的负极(10)，R3的另一端与NPN三极管V2的基板、电阻R4的一端、电容C2的一端相连接于(11)点，C2的另一端连接到直流电压的负极(10)，R4的另一端与稳压管VDl的正极串联，VDl的负极连接到直流电压的正极(8)，复合管V的基极与V2的集电极、电阻R5的一端相连接于(12)点，电阻R5的另一端也连接到直流电压的正极(8)，V2的发射极也连接到直流电压的负极(10)。增加电容C2，可提高电路的稳定性。工作吋，复合管V经电阻R5提供基极电流，电阻Rl、复合管V和电阻R2流过电流，在R2上建立起电压，该电压通过电阻R3向三极管V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯具调光负阻补偿电路，其特征在于：这个负阻补偿电路具体是：整流桥VC1两个交流输入端即是负阻模块的两个端子，电解电容C1接在整流桥VC1输出直流电压的正极(8)、负极(10)两端；将NPN三极管V1与NPN三极管V3组成复合管V，复合管V的集电极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与直流电压的正极(8)相连接，复合管V的发射极与电阻R2的一端、电阻R3的一端相连接，电阻R2的另一端接直流电压的负极(10)，电阻R3的另一端与NPN三极管V2的基极、电阻R4的一端、电容C2的一端相连接，电容C2的另一端连接到直流电压的负极(10)，电阻R4的另一端与稳压管VD1的正极相连接，稳压管VD1的负极连接到直流电压的正极(8)，复合管V的基极与NPN三极管V2的集电极、电阻R5的一端相连接，电阻R5的另一端连接到直流电压的正极(8)，NPN三极管V2的发射极连接到直流电压的负极(10)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何曙光，
申请(专利权)人：何曙光，
类型：实用新型
国别省市：