[发明专利]灯泡型荧光灯发光装置

说明书

本发明涉及一种灯泡型荧光灯发光装置，它采用高频转换器型电子发光电路点亮荧光灯发光管。

近年来，随着节约能源变得越来越重要，越来越多的荧光灯发光装置采用高频变换器型电子发光电路，取代以往所采用的铜铁镇流器。特别是对于设置在发光装置中的灯泡型荧光灯，作为一种取代灯泡的节能光源，为了使灯具有更高的发光效率或光发射效率，采用这种电子发光电路变得越来越普遍。

为了改善灯泡型荧光灯的电子发光电路的发光效率，有人试图改善该电子发光电路的电路转换效率，结果，电路转换效率从大约80％最大增大至约92％。该改善的实现是通过在电子发光电路中引入一个串接的转换器电路系统，或是通过采用MOS场致发射功率晶体管作为电子元件。这个约92％的值几乎是对于电路转换效率可能达到的最大值。为了进一步改善该发光效率，需要一种不同的新技术，例如，一种用以减少因荧光灯发光管中电极灯丝线圈发热而引起的功率损耗的技术。

图4所示说明了常规的高频转换器型电子发光电路119(以下简称为“电子发光电路119”)的基本结构。该电子发光电路119包括一个转换器电路单元125，该单元由一商业电源113驱动。该转换器电路单元125点亮荧光灯发光管120。

该荧光灯发光管120包括一对电极灯丝线圈121和122。该电极灯丝线圈121包括端子121a和121b，该电极灯丝线圈122包括端子122a和122b。端子121a和122a比端子121b和122b更接近电源113，以提供电流至该荧光灯发光管120。

电极灯丝线圈122的端子122a直接连在转换器电路单元125上，电极灯丝线圈121的端子121a经电感器124连至转换器电路单元125，所设置的该电感器用于电流控制。该电感器124与端子121a串联。电极灯丝线圈121和122的端子121b和122b经电容器123相互连接。该电容器123和电感器124被包括在一个谐振电路中。在图4中，电感器124的电感用“L”表示，电容器123的电容用“C_s”表示。

常规的电子发光电路119完成启动操作并使荧光灯处于持续的发光状态，它采用了热阴极启动系统。以下将做描述。

在启动灯以前，该转换器电路单元125使得电流通过电容器123流至荧光灯发光管120的电极灯丝线圈121和122，以便预热该电极灯丝线圈121和122，并因此使得该电极灯丝线圈121和122发射足够量的热电子。该电容器123与该荧光灯发光管120并联。

当预热电流流到电极灯丝线圈121和122时，一个启动电压在大约1秒钟内加在电极灯丝线圈121和122之间，因此该荧光灯发光管120被启动。该启动电压对应于该谐振电路的谐振电压，该谐振电路包括电容器123和电感器124。

该荧光灯发光管120在被启动后，进入持续的发光状态。在此状态中，电流经电容器123仍流到电极灯丝线圈121和122，并因此在该电极灯丝线圈121和122中产生热量。

如上所述，常规的电子发光电路119在预热电极灯丝线圈121和122、再启动荧光灯发光管120后，实现了荧光灯发光管120的持续发光状态。在荧光灯发光管120进入持续发光状态后，用于加热电极灯丝线圈121和122的电流基本上是不必要的。然而，由于常规的方法需要电流以预热电极灯丝线圈121和122，即使是在荧光灯发光管120进入持续发光状态后，电流仍不可避免地流过，并因此在电极灯丝线圈121和122中产生热量，这样的发热就导致功率损耗。

在目前使用的灯泡型荧光灯中(例如一个14瓦或25瓦的灯泡)，对于其光通量与普通的60瓦或100瓦灯泡的光通量相当的荧光灯，在每个电极灯丝线圈上因发热而损耗的功率是0.4瓦至0.5瓦。在荧光灯发光管120中，在每个电极灯丝线圈上因发热而损耗的功率是0.8瓦至1.0瓦。这些值并非是可忽略的。

图5A至图5C显示出在荧光灯发光管120的持续发光状态期间、用于减小这种在电极灯丝线圈中因发热造成的功率损耗的公知电子发光电路。与图4中相同的部件采用相同的附图标记。

在图5A中所示的电子发光电路119a采用所谓的冷阴极启动系统。荧光灯发光管120的电极灯丝线圈121和122分别由引线126和127短路。引线126和127分别与电极灯丝线圈121和122并联。荧光灯发光管120在冷阴极状态中被启动且无热电子发射。由于这一结构，在电极灯丝线圈121和122中因发热导致的功率损耗被减少。