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1、电子整流器工作原理详细分析电子整流器工作原理详细分析 日光灯电子镇流器典型电路如图 1 所示、D1D4 和电容 C2、C3 等构成整流滤波电路，向镇流器提供直流用电； 开关功率三极管 BG1、BG2 和双向触发二级管 ST、变压器 T 等构成高频开关波（方波）电路，其中 R1、C4 和 ST 组成锯齿波发生器，用于启动振荡电路；方波振荡电路将直流电变为高频交流电，用于点燃日光灯，由于 BG1、BG2 工作在开关状态，故可获得很高效率。电感 L2 和 C8、C9 等构成串联谐振电路，其作用是起辉日光灯管和限制灯管工作电流。接通电源，220V 交流电经整流滤波后，输出约 300V 直流电压，该直流
2、电压经 R1 对 C4进行充电。当 C4 两端充电电压超过 ST 的转折电压（约 32V）时，ST 导通，给 BG2 管基极提供一个窄电流脉冲使 BG2 首先导通。此时直流电源通过日光灯管灯丝、 L2 和 T 的绕组 n1 等形成回路，给 C8、C9 充电，由于脉冲变压器 T 的线圈 n1 对 n2 和反向线圈 n3 的感应耦合作用，n2 产生的感应电压将使 BG1 导通，而 n3 上的感应电压将使 BG2 截至。故 C8、C9 又通过 L2、n1 和 BG1 形成放电回路。如此反复循环，BG1、BG2 轮流导通，很快形成频率约 25kHz 的自动激振荡。电路起振后，C4 经 D8 和 GB1
3、 不停地放电，使 ST 不再产生触发电压，即锯齿发生 器停止工作。同时，高频振荡信号很快使 C8、C9 和 L2 等构成的串联电路发生谐振，由于 C8 容量远大于 C9 容量，因此在 C9 两端产生足够高（约 500600V）的谐振电压，使灯管一次性启动点亮。灯一旦被点亮，LC 串联电路则失谐，灯管两端电压将为 100V 左右，L2 只起限流作用，C8 则起隔直作用，C9 通过的极小电流对灯丝起辅助加热作用。另外，当 BG2 由导通变为截至时，L2 的自感电压与电源整流后的电压叠加在一起，会使BG2 承受上千伏的高频电压，容易使三极管击穿，C7 则可有效降低这个电压在供电正常时，J2 得电吸合
4、，其动触点与“N/O(常开点)”接通，后备蓄电池正端与 IC1 的反相端相联。IC1(LM308)和 D5、D6 组成电压比较器，参考电压由 D5、D6 决定。这里用一个硅二极管(D5)和一个 6.2V 的稳压二极管(D6)组成 6.9V 的参考电压，对充电压电压进行监控。当 IC1 的 2 脚输入电压(既蓄电池电压)低于 6.9V 时，IC1 的 6 脚输出高电平，T1 导通，J1 得电，其动触点与“N/O(常开点)”接通，电源电压通过 R2 对蓄电池充电，同时 LED2 点亮为充电指示。改变 R2 阻值可调整充电电流。随着充电时间增加，IC1 的 2 脚电压逐渐增加，当电压大于参考电压 6
5、.9V 时，IC1 的 6 脚输出低电平，T1 截止，J1 失电，断开充电回路，实现自动充电保护功能。当停电时，J2 失去电源，其动触点与“N/C(常闭点)”接通，蓄电池通过 S1 对应急灯电路供电，实现停电时自动切换功能。S1 在这里用来手动切断应急灯电路部分。由 IC2(NE555)、T2、T3、T4、X2 等组成应急灯电路。IC2 组成 50Hz 信号发生器，由 IC2 的 3 脚输出 50Hz 信号，经 T2 反相、放大分别驱动由 T3、T4、X2 组成的推挽电路，在 X2的高压侧感应出 220V 的交流电，使日光灯管点亮。这里的 X2 可以直接使用次级为 4.5 伏、初级为 220V
6、 的成品电源变压器，功率试日光灯管的功率而定。使用时，注意 T3、T4 应加散热器。制作时，X1 选用次级为 6V/200mA 的电源变压器。J1、J2 选用线圈电压为 6V 的继电器。其他器件选择可参考图示，无特殊要求。电路调试很简单，接通主电源电时，J2 应该动作，LED1 为电源指示。然后测量 IC1 的 3 脚电压是否为 6.9V 左右，之后可用一个外接电源接入 IC2 脚来调整充电保护电路。当输入电压大于 6.9V 时，J1 应该动作断开。短开 S1，用外接电源接入应急灯电路，测量 IC2 的输出是否 50Hz，然后可测量 X2 输出部分电压是否为 220V 左右既可。LED3 为停
7、电/应急灯工作指示。电子整流器工作原理详细分析 气体放电灯的负阻特性 由于气体放电灯(如荧光灯、霓虹灯、金卤灯等)是一种具有如图 1 所示 V-I 特性的负阻性电光源，即为负值，从图 1 可以看出，当灯电流上升时，灯管的工作电压下降，但是供电电压不会下降，多出的这点电压加到灯管后会使灯电流进一步上升，如此循环，最终烧坏灯管或灯管熄灭，所以要使灯管正常工作，应配以如图 2 所示的镇流元件，用以限制和稳定灯电流。这个限流装置叫做镇流器。目前气体放电灯常用的镇流器有两种：电感式镇流器和高频交流电子镇流器。由于电感式镇流器工作在工频市电频率，体积大、笨重，还需消耗大量铜和硅钢等金属材料，散热困难、工作
8、效率低、灯发光有频闪，所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法，而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。镇流原理如图 3 所示，镇流电路的工作特性曲线如图 4 所示。在图 2 所示的电路中，灯管上的工作电压加上镇流元件上的电压等于电源供电电压，最终可以使气体放电灯稳定工作。在图 2 所示的电路中，灯功率可以按下式计算：P=IV (1)式中的 表示灯发光系数，它和灯管的工作电压和工作电流有关，对电感镇流器， 可以取 0.8，对高频电子镇流器， 可以取 0.99。在灯电路稳定工作期间，灯管上的电压是稳定的，所以灯功率主要取决于灯电流的大小，而灯电流的大小和镇流元件的阻抗和电源供电电压的高低有关，并且供电频率对荧光灯的工作也有影响，如图 5 和图 6 所示。例如对电感镇流，镇流电感的阻抗 ZL=2fL，电感镇流器的电感量和它的绕组匝数和铁心的尺寸有关，所以当电源供电频率较高时，镇流电感的体积也会小些。这就是采用高频交流电子镇流电路后，镇流电感的体积和尺寸会很小的原因
