专利名称：无电感式起动镇流器及日光灯的利记博彩app
技术领域：
属电器元件类现有的日光灯是一种气体发光灯。内部充有发光惰性气体，气体电离后发出波长较短的紫外光，经涂在管壁上的荧光粉转为可见光。这种灯是一种具有负电阻特性的器件，结构简图如附
图1。电极AB间的外部电特性如附图2。
附图2(a)是在A1A2和B1B2端加预热电流后AB间特性曲线。虚线是起辉特性，实线是点燃后的特性，其中曲线1是电流上升段的曲线。曲线2是电流下降段的曲线。电流达到一定值后基本属于恒电压特性。
目前的日光灯系统的点燃方法都根据这种外特性设计的。利用电感元件及起辉电路的配合，对灯丝进行预热，克服起辉电压点燃后，以串联电感控制灯管电流，防止负阻特性所造成的电流骤增烧毁灯管。电源须是交流电，电极A、B(涂有能发射电子的氧化物)即作阴极，又作收集电子的阳极。根据上述原理，可以分析出几个主要缺点1.镇流电感消耗了大量的有金色属及铁磁材料。2.由于电极即做为阴极发射电子，又做为阳极收集电子，必须工作在热丝状态下。当作为阴极时属合理应用。但作为阳极时，由于热丝温度高、做电极的金属将蒸发。使灯管两端渐渐发黑，灯丝变细，时间长了将烧断灯丝。3.在交流工作状态下，低频时发光闪烁，发光质量不高，高频时交流电磁幅射严重，交流状态下为克服电压滞回特性，降低了发光效率。4.直接用于电源频率时，功率因数低。
再看一下附图2(b)，附图2(b)是这类灯管不在A1A2及B1B2端加预热电流时的电特性，虚线是起辉特性。起辉电压一般比预热方式的高一些。曲线1，曲线2与附图2(a)中的相同。关键是曲线3其电压峰值一般为曲线2的峰值电压的三倍左右。这段特性是由于冷丝状态下，阴极仍具有一定的电子发射能力。利用这段特性可以给灯丝加热，灯丝发热过程中，发射电子的能力逐渐增强，最后变为曲线1、2。
根据附图2(b)的电特性，本实用新型设计一种新的日光灯系统，原理可用附图3来说明。由于应用在直流工作状态，所以只绘出第Ⅰ象限部分表示。
在刚合上电源时，系统首先在电极A、B两端给出一个高于起辉电压的电压V1，使灯管电特性转为曲线3，同时给出第二个电压V2匹配一定的电阻R，此状态下，系统具有负载线m与灯管特性曲线3所组成的关系来对灯丝加热，随着灯丝热起来，曲线3变为曲线1，2。此时，给出第三个电压V3串联一个恒流电路。此状态下，曲线n(恒流曲线)与曲线1、2稳定地交于E点。E点功率应为灯管的额定功率。灯管即处于照明状态了。
本实用新型的目的是节省金属材料、降低成本，设计出省电、安静(无机械噪声和电磁辐射)、亮度稳定的，使用寿命长的无电感式起动镇流器和日光灯。
本实用新型推出一种实现上述系统的无电感起动镇流器，原理图见附图4，本镇流器使用普通电力电网的交流电或非正弦交流电。这种镇流器起辉和镇流方法是这样的首先，合上电源开关K1时，电压状态控制器J(控制K2a和K2b的)不动作，K2a和K2b是同步的且处于位置1处。此时镇流器处于阶梯升压电路状态，阶梯升压电路见Ⅰ，由于主要功能是取一个起辉电压，C3－－Cn容量较小，故称阶梯升压电路状态，使灯管电极A、B两端电压升高到附图3中的V1值，使灯管起辉，起辉后由于C1C2容量大，且串入电阻R。电路进入第二状态，给出电压V2，组成了附图3中的负载线m与曲线3相交状态对灯丝进行加热，此状态下由于灯管回路中的电流不够大(附图3中的D点电流值小于E点电流值)电压状态控制器仍不动作，这个状态称为倍压整流预热状态，由工加Ⅱ部分组成。其中Ⅱ部分可经状态控制器J控制转变为桥式整流电路。随着灯丝逐渐被加热，灯管回路中的电流增大；附图3中的曲线3变为曲线1和曲线2，进入第三状态，电压状态控制器受灯管回路电流的激励而动作，使K2a、K2b同步地转向开关触点2的位置，电容C1和D1－－D4组成桥式整流滤波电路即电路Ⅱ，给出电压V3，加上BG1、D5、R2即电路Ⅲ组成的恒流电路对灯管电流的限制，使工作点稳定在附图3中的E点处，系统即处于正常照明状态了，此状态称为恒流镇流状态。此时附图3中的负载线n虽然与曲线1、2另有焦点，但由于C1容量大，电网电压的快速波动不会影响照明状态，即使波动时间间隔长，使灯管电流阻断，系统仍可重新起动。D6是保护BG1的，D7是在照明状态下为灯管回路提供电流通路的。
这个镇流器中的电压状态控制器利用了廉价的1Z、1D型微型继电器，也可以利用无触点的直流电子开关控制，但目前成本很高，恒流管使用NPN型双极型大功率硅晶体管，也可以用PNP型硅晶体管或VMOS大功率管。同时其它电路做相应的改变，整个装置除电压状态控制器(电子式开关除外)和电容器，其它半导体器件和电阻元件可以集成在一起或用塑性绝缘材料封装在一起。
灯管的额定工作电压(指附图3中的E点电压值)可根据使用的电网电压来设计，以求得最佳效率，例如现在使用的40W日光灯管可直接应用在某些国家110V交流电网的场合，灯丝仍采用目前所使用的形式或改成两端各引出一个电极的形式，灯管的额定工作电压是通过控制灯管的长度直径比和充气浓度获得的。灯丝另一端用金属支撑架支撑，结构简图见图5。另一电极最好用易于在低温情况下接收电子的材料做成的，这样阴极和阳极分工明确，将不会出现灯管两端发黑的现象。
将图中的C1C1′做成串联组合形式，可降低对功率管BG1的耐压要求；而降低镇流器的成本。
由于本系统中，一旦确定了日光灯的工作点，则整个装置即为恒电流负载。如果在电源输入端采用磁饱合稳压器或其它型式的低成本交流电压稳定器，系统将能适应电压变化范围很大的交流电源。
这样的系统达到了寿命长，发光质量和光电转换效率高，可靠，技术合理的目的。
另外，只要恒流管的电流做成可调节形式，可以使用一只起动镇流器适用于多种功率系列的日光灯管。
特别是，本系统没有任何机械噪声和电磁幅射干扰，是一种高级的安静型的电光源系统。
权利要求1.一种无电感式起动镇流器及日光灯，是由镇流器和日光灯管构成的，其特征是a、日光灯管两端各有一个电极同镇流器相联接；b、无电感式起动镇流器的构成包括由于K2a、K2b组成的电压状态控制器，由D2-Dn，C2-Cn组成的阶梯升压电路I，由C1，C1′及D1-D4组成的桥式整流电路Ⅱ，多倍压整流电路I加Ⅱ，由R1、R2、BG1、D5、D6、J组成的恒流电路Ⅲ及照明通路二极管D7；c、镇流器中的电压状态控制器J同步地控制K2a、K2b的转换位置，当K2a、K2b处于开关触点的位置1时，电路I和Ⅱ被联接成阶梯升压及倍压整流形式，而当K2a、K2b处于位置2时，电路I为开路状态，Ⅱ被转换成桥式整流电路。
2.如权利要求1所述的无电感式起动镇流器及日光灯，其特征是镇流器中的电压状态控制器J的受控端串联在恒流管的电流回路中，其执行机构K2a、K2b是机械触点式开关。
3.如权利要求1所述的无电感式起动镇流器及日光灯，其特征是组成镇流器的半导器件和电阻元件塑封在一起，或集成在一片绝缘基片上。
专利摘要无电感式起动镇流器及日光灯，本实用新型改变了传统的日光灯镇流方法和起动方法。在交流电源供电状态下，采用了阶梯升压起辉，倍压整流预热，恒流管电路镇流的技术。使得本日光灯系统的寿命长，成本低，发光质量高，可以成为一种普及型的安静的高效电光源。
文档编号H05B41/14GK2046697SQ8820629
公开日1989年10月25日 申请日期1988年5月26日 优先权日1988年5月26日
发明者丁家仁 申请人:丁家仁