灯管与镇流器的匹配.pdf

电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配 驱动博士工作室研究员驱动博士工作室研究员 宁波环球光电股份有限公司宁波环球光电股份有限公司 茆学华茆学华 ZDGM888 163 COMZDGM888 163 COM 电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配 一 概念 一 概念 1 1 阻抗匹配 节能灯也遵守电源与阻抗匹配 节能灯也遵守电源与 负载阻杭相匹配原理 负载阻杭相匹配原理 2 2 节能灯负载又有特殊性 节能灯负载又有特殊性 a a 负阻特性负阻特性b b 启动之启动之 前短路特性 前短路特性 C C 与电源不匹配 需加电感与电与电源不匹配 需加电感与电 容 使之与电源进行阻抗匹配 容 使之与电源进行阻抗匹配 d d 加了电感 电加了电感 电 容 就有振荡频率产生 容 就有振荡频率产生 3 3 灯管的热阴极特点 需进行预热 需减少电子灯管的热阴极特点 需进行预热 需减少电子 粉损失 才能达到长寿命 粉损失 才能达到长寿命 4 4 节能灯管与镇流器匹配 就围绕着灯管负载的节能灯管与镇流器匹配 就围绕着灯管负载的 特性设计 特性设计 电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配电子镇流器与灯管的匹配 二 匹配 二 匹配 a a 使晶体管工作处于安全状态使晶体管工作处于安全状态 b b 使阴极在启动时与工作时不使阴极在启动时与工作时不 受损伤 受损伤 今天主要讲怎样在启动时与工作时 使电今天主要讲怎样在启动时与工作时 使电 子粉少受损失 子粉少受损失 1 1 启动过程中怎样减少电子粉溅谢与蒸启动过程中怎样减少电子粉溅谢与蒸 发 发 不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法 首先弄清以下几个概念 首先弄清以下几个概念 一 起振电压 将镇流器与灯管接在测试一 起振电压 将镇流器与灯管接在测试 仪上 转动调压器仪上 转动调压器 从从0 0向上调向上调 到仪器上看到有电到仪器上看到有电 流出现时的电压 也表示镇流器开始工作 流出现时的电压 也表示镇流器开始工作 二 启辉电压 继续转动调压器 到灯管二 启辉电压 继续转动调压器 到灯管 完全亮的电压 完全亮的电压 三 最低预热电压时间为三 最低预热电压时间为50V50V 也就是从镇 也就是从镇 流器起振到灯管完全亮 最少有流器起振到灯管完全亮 最少有50V50V的电压间隔 的电压间隔 就能有效实现预热 就能有效实现预热 50v50v为步长概念 为步长概念 不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法 为什么叫变频预热呢 为什么叫变频预热呢 答 因为镇流器与灯管阻抗不匹配 在负答 因为镇流器与灯管阻抗不匹配 在负 载中加入载中加入LCLC 因此节能灯的匹配 应该叫 因此节能灯的匹配 应该叫 频率匹配 频率匹配 当镇流器电源频率与当镇流器电源频率与LCRLCR频率相等时 频率相等时 电路呈阻性特点 能实现最快速启动 电路呈阻性特点 能实现最快速启动 当镇流器电源频率小于当镇流器电源频率小于LCRLCR频率时 电频率时 电 路呈容性 炸三级管 路呈容性 炸三级管 不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法 当镇流器电源频率大于当镇流器电源频率大于LCRLCR频率时 电频率时 电 路呈感性 灯管启动有延时 路呈感性 灯管启动有延时 不用预热元件的变频预热方法 不用预热元件的变频预热方法 就是利用就是利用 这一特点 使这一特点 使LCRLCR工作频率略低于电源工工作频率略低于电源工 作频率 将谐振时间延长 使灯丝上有电作频率 将谐振时间延长 使灯丝上有电 流流过 灯管却不启动 达到预热的目流流过 灯管却不启动 达到预热的目 的 的 ICIC芯片镇流器也是利用此原理预热的 芯片镇流器也是利用此原理预热的 不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法不用预热元件的变频预热方法 调试技巧 起振电压应尽量在调试技巧 起振电压应尽量在DB3DB3触发时起振 触发时起振 易控制预热电压时间 启辉电压易控制预热电压时间 启辉电压220V220V时控制在时控制在 120V120V以下 就可以控制灯丝工作电流不超标 以下 就可以控制灯丝工作电流不超标 预热电压时间大于预热电压时间大于50V50V 预热时间越充分 开关 预热时间越充分 开关 寿命越长 寿命越长 因预热时间不能向预热器件那样可控 预热时间因预热时间不能向预热器件那样可控 预热时间 较短 同样该方式不能缩小辉光放电时间 灯管较短 同样该方式不能缩小辉光放电时间 灯管 开关寿命不能延长到几万次 只能在开关寿命不能延长到几万次 只能在1000010000次左次左 右 右 预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法 短路预热短路预热短路预热短路预热 一 一 PTCPTC预热方法预热方法 1 1 未加未加ptcptc预热电压的选择预热电压的选择 为防止预热灯丝电流过为防止预热灯丝电流过 大 予热失效 未加大 予热失效 未加PTCPTC时予热电压选择是重中之重 时予热电压选择是重中之重 一般选择一般选择50V50V灯管就须启动 最大不得超过灯管就须启动 最大不得超过80V80V 否则 否则 预热最佳状态将失去条件 预热最佳状态将失去条件 2 2 加加PTCPTC予热启动电压的选择予热启动电压的选择 不得超不得超100v100v 最大 最大 不超不超120v120v 否到冷天不好启动 否到冷天不好启动 3 ptc3 ptc的选择 的选择 尽量选用直径小 阻值大一点的尽量选用直径小 阻值大一点的 PTCPTC 对于初学者易掌握 且易于控制予热时间与启动 对于初学者易掌握 且易于控制予热时间与启动 电压 一般控制在电压 一般控制在10001000 左右 技术成熟了 可选择低左右 技术成熟了 可选择低 阻值阻值PTCPTC 预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法 短路预热短路预热短路预热短路预热 4 4 予热有效的目测予热有效的目测 这是最难的 也是关这是最难的 也是关 键所在 也是最不好描述的 键所在 也是最不好描述的 在启动之前 灯丝应为在启动之前 灯丝应为杏红色杏红色 发白色 发白色 为予热电流太大 是因为为予热电流太大 是因为PTCPTC选择直径太选择直径太 大或阻值太小 可选直径小一点 阻值大大或阻值太小 可选直径小一点 阻值大 一点的一点的PTCPTC 发紫光 表示予热失效 予 发紫光 表示予热失效 予 热时间短 热时间短 PTCPTC直径选小或是阻值太大 直径选小或是阻值太大 或是或是PTCPTC自身质量不好造成假予热 自身质量不好造成假予热 预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法 短路预热短路预热短路预热短路预热 5 PTC5 PTC假予热的识别假予热的识别 在予热结束在予热结束 时 灯开路电压前 灯丝杏红状态突然暗时 灯开路电压前 灯丝杏红状态突然暗 了 也就是说灯丝冷了灯管才启动 这是了 也就是说灯丝冷了灯管才启动 这是 PTCPTC自身质量有问题 国内有不少自身质量有问题 国内有不少PTCPTC厂厂 家有这个毛病 深圳有家有这个毛病 深圳有2 2 3 3家质量较好 家质量较好 特别是新三宝 特别是新三宝 PTCPTC予热一定要掌握 在灯丝红的予热一定要掌握 在灯丝红的 状态下 灯管启动 或则是无效启动 状态下 灯管启动 或则是无效启动 预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法 短路预热短路预热短路预热短路预热 6 6 在测试仪上 真延时 假予热识别 在测试仪上 真延时 假予热识别 启动时 启动时 观则到启动曲线图上 灯丝与导入阴级电流无电观则到启动曲线图上 灯丝与导入阴级电流无电 流显示 但有予热时间流显示 但有予热时间 这是对无予热元件予热这是对无予热元件予热 启动而言启动而言 灯丝上无予热电流 俗称真延时 灯丝上无予热电流 俗称真延时 假予热 假予热 PTCPTC假予热 在予热曲线上发现在灯丝电假予热 在予热曲线上发现在灯丝电 流和导入阴级电流在启动之前突然凹下去 减少流和导入阴级电流在启动之前突然凹下去 减少 或消失了 再启动灯管 又变成在冷启动 或消失了 再启动灯管 又变成在冷启动 预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法预热器件的预热方法 短路预热短路预热短路预热短路预热 因为因为PTCPTC在打开之前有一个拐点 导致辉在打开之前有一个拐点 导致辉 光放电时间较长 因此 只能实现光放电时间较长 因此 只能实现1 1万到万到3 3 万次左右的开关寿命 万次左右的开关寿命 但因但因PTCPTC可以实现充分预热 价也平 可以实现充分预热 价也平 是一个不错的选择 是一个不错的选择 超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯 短路预热短路预热短路预热短路预热 刚才讲的预热方法 只是为预热而预热 好处是刚才讲的预热方法 只是为预热而预热 好处是 能使阴级电子粉达到正常发射温度能使阴级电子粉达到正常发射温度800800 左右 左右 使电子粉减少损失 使电子粉减少损失 更关健的是减少更关健的是减少辉光放电时间 辉光放电时间 辉光放电是指预热启动结束或给予灯管击穿电辉光放电是指预热启动结束或给予灯管击穿电 压到灯管启动成功这段时间 一般应小于压到灯管启动成功这段时间 一般应小于 100ms100ms 前边讲的几种予热方法都不能实现减小辉光放前边讲的几种予热方法都不能实现减小辉光放 电时间电时间 超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯超长开关寿命节能灯 短路预热短路预热短路预热短路预热 减少辉光放电时间最佳办法是 减少辉光放电时间最佳办法是 一种新的器件 能小于一种新的器件 能小于100ms100ms 最好是 最好是 在在20ms20ms左右开关 左右开关 这样 就能在短路预热结束时 即时开这样 就能在短路预热结束时 即时开 启短路预热电路 使辉光放电时间小于启短路预热电路 使辉光放电时间小于 20ms20ms 就能使启动时间快速越过辉光放 就能使启动时间快速越过辉光放 电时间 使开关寿命达电时间 使开关寿命达1010 100100万次左右 万次左右 长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健 工作寿命工作寿命工作寿命工作寿命 节能灯的开关寿命不能替代节能灯的开关寿命不能替代工作寿命工作寿命 工作寿命概念 指节能灯点亮时的时间 工作寿命概念 指节能灯点亮时的时间 工作寿命取决于以下几方面 工作寿命取决于以下几方面 1 1 灯管的参数 灯管的参数 2 2 镇流器给灯管的参数 镇流器给灯管的参数 3 3 其它 其它 今天不讲其它 只谈今天不讲其它 只谈1 1 2 2项 项 灯管参数很关键 朋友们都知道 传统的荧光灯管参数很关键 朋友们都知道 传统的荧光 灯参数都是以电感镇流器为基础 其设计方法是灯参数都是以电感镇流器为基础 其设计方法是 以灯丝断流为主设计导热阴极电流的 以灯丝断流为主设计导热阴极电流的 长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健 工作寿命工作寿命工作寿命工作寿命 电子镇流器使用的灯管 灯管厂家也是电子镇流器使用的灯管 灯管厂家也是 基于电感镇流器点灯为基础理论设计的 基于电感镇流器点灯为基础理论设计的 以以T5T5灯管为例 灯管管流为灯管为例 灯管管流为0 175A0 175A左右 左右 如按电子镇流器设计管流为如按电子镇流器设计管流为175mA175mA 灯管 灯管 就是黑头早 如按导入阴极电流设计为就是黑头早 如按导入阴极电流设计为 175mA175mA 灯管点 灯管点2 2年才有轻微黑头 年才有轻微黑头 关键是 关键是 现在设计的灯管管流就是导入阴现在设计的灯管管流就是导入阴 极电流 极电流 长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健 工作寿命工作寿命工作寿命工作寿命 灯管导入阴极电流的设计灯管导入阴极电流的设计 以以T3T3半螺半螺26W26W为例 如导入阴极电流为为例 如导入阴极电流为 235mA235mA 设计阴极灯丝电流 设计阴极灯丝电流 1 151 15 270mA270mA时 才能保证阴极保持时 才能保证阴极保持800800 10001000 正常工作温度 使电子发射与接收自由平正常工作温度 使电子发射与接收自由平 衡 使电子粉减少缓慢 实现较长工作寿衡 使电子粉减少缓慢 实现较长工作寿 命 通常命 通常灯阴极选对应的最大工作电流灯阴极选对应的最大工作电流 一般为一般为270mA270mA 1 51 5倍 倍 413mA413mA左右灯丝左右灯丝 为宜 为宜 长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健长寿节能灯研制关健 工作寿命工作寿命工作寿命工作寿命 灯丝冷阻的选择 灯丝冷阻的选择 1 1 灯功率与灯冷阻成反灯功率与灯冷阻成反 比 比 2 2 有预热启动选小冷阻灯丝 冷启动有预热启动选小冷阻灯丝 冷启动 选冷阻高的灯丝 选冷阻高的灯丝 镇流器灯电流 导入阴极电流的设计遵循镇流器灯电流 导入阴极电流的设计遵循 灯丝设计公式 在保证阴极电流基础上 灯丝设计公式 在保证阴极电流基础上 灯丝电流越小越好 灯丝电流越小越好 灯管工作寿命设计的