
荧光灯用电子镇流器质量研究.docx
5页荧光灯用电子镇流器质量研究电子镇流器作为绿色照明节电产品得到国家的推广 应用高频电子节能镇流器具有工作电压范围宽 (120-260V).启动快(0.4S)、功率因数高(一般在0. 95 以上)、功耗低、无频闪、无噪声、效率高等优点,因此也 得到了广大用户的认同但是,目前市场上销售的电子镇流器存在着许多质量问 题,使用状况不尽如人意一、电子镇流器的工作原理如图1所示,市销电子镇流器由整流滤波电路(D1〜D4、 C1)、高频振荡电路(BG1、BG2、R]、C2)、高频谐振电路(L、 C4、C5)等组成220V交流电经过D1〜D4整流,输出约300V左右的直流 电压,再经过C1滤波后,通过R1向C2充电当C2上的电 压超过双向二极管D5的触发电压(通常为32V)时,D5击 穿导通,C2经D5向BG1的基极放电,形成基极电流,从而 使BG1导通这时的电流从C1的正极一C4-灯丝 -C5-L-nl-BGl-Cl负极,该电流从nl的非黑点端流进, 且电流逐渐增大,所以n2的感应电势也应该是非黑点端为 高电位,它促使BG2截止BG1导通时,流过nl的电流开始减小,这时在n2和n3 内感应电势的方向反过来,黑点端为高电位,促使BG1迅速 截止,这时的电流从C5-灯丝fC4fBG2—n3f L-C5,流过 nl的电流是从黑点端流出,而且逐渐增大,所以n3内感应 电势是黑点端高电位,促使BG1截止,n2内的感应电势使 BG2导通。
这样,BG1和BG2轮流导通使流过L的是高频交流电, 并引起由L、C4、C5组成的串联谐振电路产生谐振因为C5 两端的电压大过C1两端的电压,为600〜1000V,这样高的 电压足以使荧光灯点燃灯管点亮以后,谐振被破坏,灯管 的工作电流由L来控制,保证荧光灯的正常工作二、电子镇流器在测试中所发现的问题在市场电子镇流器的抽检中发现,采用图1电路有以下 几个方面的缺陷:1•无预热启动电路,灯管点亮时间过快在图1所示电路中,因为C5两端电压最高可达1000V, 这样使荧光灯的灯丝不经预热而马上点亮,时间为0. 2s左 右根据GB/T15144-1994《管形荧光灯用交流电子镇流器性 能要求》的规定,施加阴极预热电压的最短时间应不小于 0.4s而我国目前使用的荧光灯管大多是阴极预热式的,所 以灯管与该电路的电子镇流器配合使用时,会使灯管两端过 早发黑,其寿命会大大缩短2•无异常保护电路市销电子镇流器大多无过流、过压和过热等异常保护电 路因为我国国内的电网运行状况不平衡不稳定,如家庭正 常使用的电源电压有时可达250V,所以电子镇流器与灯配套 使用时要求其内部有异常保护电路,特别是大面积使用的商 场、会场、综合办公楼等,如使用没有异常保护电路的电子 镇流器,遇到异常状况会烧毁灯具,造成不应有的经济损失。
3. 电源电流波形谐波多、失真大电源电流谐波多、失真大的主要原因是D1〜D4在电源 的一个周期中导通的时间太短从图1可知,当电源电压高 于电容器C1两端电压时,二极管D1和D3才导通;当电源 电压低于电容器C1两端电压时,二极管D1和D3截止在 电源负半周时情况亦如此,这样,输入电流是一串尖而窄的 脉冲,谐波含量很大,波形严重失真此种状况造成反馈效 应,增加电网负荷,降低电网效率此外,还会影响其他电 器的正常运行,严重时引起中线发热起火,造成恶劣后果4. 灯电流波峰系数大GB/T15144-1994《管形荧光灯用交流电子镇流器性能要 求》规定,灯电流的峰值与方均根值的最大比值不得超过 1.7,单个高频波的波峰系数也不得超过1.7灯电流波峰系 数超过1.7,会对灯管造成电流冲击,危害极大有人提出 此项内容可不考核或者放宽要求,并提出其他国家标准中此 项要求高于2.0以上本人认为,中国的电网运行状况和荧 光灯管的构造及使用与他国不同,要求灯电流波峰系数不超 过1.7符合我国的国情,如果放宽要求,则会大大影响灯管 的寿命,甚至增加电网的运行负担,最终造成节能而不省钱三、电子镇流器电路的改进针对以上缺陷,采取相应的措施,完全可以达到标准规 定的要求。
1、 在电容器C5两端并接一只PTC热敏电阻,可降低灯 管点弧电压,如图2所示,在高频发生器起振时,PTC电阻 阻值很小,C5与PTC并联不会与L产生谐振,不会产生高电 压这时有电流流过灯丝,经0.4-0. 9秒,PTC温度升高, 其阻值急剧增大,这时C5与L接近谐振,产生高电压由 于灯丝已预热,不要太高的电压即可点亮灯管灯管点亮后, C5又被灯管的电弧所并联,偏离谐振,灯管两端电压又回到 原值所以在电容器C5并接PTC后,灯管点弧的电压不太 高,从而延长了灯管的寿命2、 对异常保护可采用多种方法,一般用压敏电阻作过 压保护,热敏电阻作过热保护如图3中,在三极管BG1和 BG2上分别串联一只电流负反馈电阻R1和R2,用于三极管 的过电流保护3、 在电源入口处采用从高频滤波器,如图4,可以减少 电流谐波含量,提高功率因数,同时降低灯电流的波峰系数, 且波峰系数不大于1. 7O Rv为过压保护,Rt为负温度系数热 敏电阻,采用该电路还可用来限制电子镇流器的高频电压对 其它家用电器的干扰四、建议1、 电子镇流器作为节能产品,正逐步进入人们的生活 中,作为生产厂家,急功近利的思想不可取,电子镇流器的 电路日臻成熟,不应该采取偷工减料、使用劣质元器件来达 到降低生产成本的目的;要想提高产品质量,就要注重生产 工艺和元器件的筛选,如线路板表面使用一种封灌树脂,不 仅具有良好的绝缘性能,而且还有良好的散热性能和机械弹 性以及良好的防锈性能。
此外,生产厂家要树立名牌意识, 以质取胜,加大技改投入,逐步完善质量管理体系,在不断 提高产品质量水平的前提下,降低生产成本,形成具有竞争 力的良性循环2、 市场上销售的电子镇流器从几元到几十元的价格都 有,消费者不应只贪图价格便宜,如果购买了劣质的电子镇 流器,最终不仅电子镇流器无法使用,而且还会损坏灯管, 损失会更大当然不可否认消费者有时也会高价买到假冒伪 劣的电子镇流器,不管遇到哪种情况,消费者都应该有质量 保护意识,到质量技术监督部门去投诉,这也是净化市场 的好举措3、 作为主管产品质量的质量技术监督部门,应该在扶 优治劣、规范市场、引导消费、服务社会等方面发挥重要作 用那种你死我活的价格之战,只能引起市场混乱、工厂关 门,而应该形成上质量创名牌的良好循环,这样才有助市场 的繁荣。
