[实用新型]高压钠灯电子镇流器

说明书

本实用新型属于高压钠灯电子镇流器的改进。

高压钠灯是当今广泛用于道路照明的新型高效节能光源。它工作时往往需要有与其配套的触发器和镇流器。而常用的镇流器有两类：一类是工作于工频的具有铁芯的电感，其特点是结构简单，体积大，重量重，损耗大，效率低。另一类是工作于高频的电子镇流器，其特点是结构合理、体积小、重量轻、效率较高，但功率因数仍较低，且抗谐波干扰差，声频共振严重。上述已有技术在专利号为89201704的《高气压放电灯的电子镇流器》和专利号分别为92209531、93239683的《高压电子镇流器》中有反映。

本实用新型的目的就在于弥补已有技术的不足而自行设计制作出的一种功率因数高，抗干扰性能好、保护功能全的高压钠灯电子镇流器。

图1是本实用新型结构状态示意图。

图2是本实用新型原理方框图。

图3是本实用新型电原理图。

从图1、图2、图3可以看出：本实用新型共有7个部分，即高频抑制器1、整流器2、有源功率因数校正器3、高频功率输出放大器4、故障保护器5、辅助低压电源6、调频高频振荡器7。每一个部分安装在一只小金属盒内，从右向左依次固定在一块低板上，然后用一只金属罩罩住封牢成为一个整体。

本实用新型各部分的原理与作用分述如下：

高频抑制器1主要由电阻器R1～R4，电容器C1～C6，电感L1等组成。用于防止镇流器高频脉冲串入电源，干扰其他用电设备。R4为压敏电阻，用于保护镇流器不受电源过压或雷电浪涌电压的损害。

整流器2主要由二极管D1～D4，电容器C7组成。用于对来自高频抑制器的220伏交流电源直接进行全波整流，产生300伏的脉动峰值电压。

有源功率因数校正器3主要由储能电感L2、功率场效应管Q1、稳压二极管D6、控制电路IC1及相关电路组成。它是一种D-D变换升压开关电源，即出端③、②两点间的电压高于入端①、②两点间的电压，且①、②两点间电压变化时，③、②两点间的电压保持恒定。同时输入电流保持正弦波形，从而提高了功率因数，降低了谐波含量。IC1采用TL494集成电路.R5、R6及C8组成入端取样电压电路，R6、C8上的取样电压加至TL494的第1脚。R15、R16及C12组成出端取样电路，R16、C12上的取样电压加至TL494的第16脚，TL494第11和第9脚的输出通过电阻R10加至Q1的栅极，接入Q1源极的电阻R14上的信号通过R13、C18反馈至TL494的第4脚。R12、C10决定IC1的工作频率。有源功率因数校正器是本实用新型特设的电路之一。它不仅可以使普通电子镇流器的功率因数由0.6提高到0.98以上，而且可使其输入电流谐波总含量降至10％以下，同时输出电压稳定，不受电源电压大幅度波动的影响，保持高压钠灯始终工作在最佳状态。

高频功率输出放大器4主要由Q2、Q3、T2、R19、R20、D7～D10、L3、C17、C26组成。Q2、Q3选用VMOS场效应管，直接串联起来。C13～C16、R17、R18将直流电源电压分成两半。镇流电感L3和高压钠灯接于⑤、⑥两点之间，这样可以避免对高压钠灯的整流效应，同时可使加入高压钠灯的电压减半，即L3的数值、体积和功耗均可减小。L3、C17、C26也是高压钠灯的启动电路，它们谐振于振荡频率的3次或5次谐波频率，则在启动期间C17上便可获得1500伏以上的高频高压脉冲，能可靠将钠灯点燃。D7、D8为快速开关二极管，对Q2、Q3提供反向续流导通，使其免遭L3可能产生的感应反向电压击穿。R19、R20，D9、D10组成对Q2、Q3栅极的正反向过压起保护作用，另一方面又起着驱动信号恒压保护作用，确保了驱动电压波形不受电源电压波动的影响。可见，高频功率放大器既是高压钠灯的高频功率供给电路，又是高压钠灯点燃触发电路，因而无需专设触发器。由于工作在高频，因此电感量减小到毫亨以下，从而使整机体积减小，重量减轻，损耗也随之下降。