110v与220v节能灯电子镇流器线路的区别

110V节能灯电子镇流器的设计关键字EB（电子镇流器或电子安定器），倍压电路。通常设计110V的EB比220V的EB难度要高点,尤其是高功率因数的,下面以几副常规的原理图引领大家进入文章的主题图1220V通用线路图2100110V倍压线路图3100110V直接驱动线路A图4100110V直接驱动线路A为何110V的EB比220V的EB难度要高，最直接的影响是灯的启动问题，尤其是整灯在高温低压时，容易出现灯管不能成功启动，只有两边灯丝发红。原因是在高温时磁环和三极管的驱动能力降低，以至灯启动电压和灯启动电流供应不足而不能使灯管成功引燃。灯启动电压和启动电流供应不足也影响低温低压时灯的启动。另外，要想EB输出相同的功率，110V的EB的输出电流自然要比220V的输出电流大一倍，输出电流受控的关键点是EB的输出电感（也称扼流圈），此电感的选值太大，输出功率不足。选值太小，便会引至EB的工作频率严重超标，三极管的开关损耗会上升，引至管子发热。在线路的拓朴上,以上四副原理图是一样的,都是串联谐振正反馈电路，只是有一些巧妙的地方和元器件的数值选取不同。此电路的最佳工作状态，必须符合式1式中FW为工作频率。FO为整个谐振电路的固有频率。以简单的词语说明就是工作频率与输出电感和谐振电容的固有频率要相等，电路才能工作于最佳状态，此时负载电路等效于一个电阻，可提高整个EB的效率，降低热损耗，整机性能上升。图1是常规的220V原理图，图2是110V经过倍压的原理图。图3为110V双谐振电容直接驱动原理图，图4是双谐振电容与灯丝交叉的直接驱动原理图。图1不适宜用在110电路当中，何解是因为要维持确定的功率，输出电感L2必须选得很小，要符合上式，谐振电容C6将要选取得很大，而C6不能选取得太大，因为太大了，启动电压将降低。原因是设有一高频电流流过灯丝，C6增大，等效于C6的电阻减小，C6两端的电压便下降，输出电感和灯丝的压降便上升，C6两端的电压下降，等于灯管电压下降，便很容易出现前文所述的高温不能启动问题。因为这样，人们便研究出了如图2所示的倍压整流电路，D1，D1，C1构成倍压全波整流滤波电路，整流滤波后的电压可用下式表示式2式中VO为输出直流电压，VIN为输入交流电压。此电路的缺点是在120V以上的线路当中难以被采用，如127V的电子节能灯，原因你可以按上式算一算120V的节能灯，在正110的电压环境132V交流电压供给的情况下整流滤波后的电压有多高，耐压差一点的三极管受得了吗还得提醒你三极管在高温时它的最高耐压值比常温耐压值是会有小许下降的。当供电电压超过三极管最高耐压值，三极管便出现二次击穿，引起集电极和发射极短路。图3中比图1增加了补偿电容C0，可有效的符合谐振公式（式1），令EB的效率提高了很多，启动性能也大为提高，是较为理想的直接驱动电路。此电路的磁环材料宜选用BS温度曲线较为平坦的2K或25K材料。三极管的集电极电流IC和放大倍数宜大些。此电路也有一个较大的缺点，就是当灯工作了一定时间后，灯管阴极完全老化，灯丝开路，EB电路因C0的接入仍然构成串联谐振正反馈电路，线路仍然工作，线路功率会比正常时大一倍，若此时EB不损坏，灯管两端发红，温度很高，足可以将固定灯管的塑料件溶掉。图4是比图3更理想的直接驱动电路，采用双谐振电容与灯丝交叉的方法取得更好的启动性能，工作频率与固有频率更为贴近。图1和图2整流滤波后的电路对电流要求不高，并且供电电压比价高，故负反馈电阻（也即发射极电阻）可选得大些，以15W的EB为例，可选用22欧姆的。但图3和图4中反馈电阻适宜小点或甚至直接不用。电解电容的选取，必须保证灯的电流波峰系数小于17，保证这个参数的前提条件是增大电解电容的容量，增大电解电容的容量以后会导致输入电流总谐波的提高，有些国家或地区是对电流总谐波有要求的，例如我国的台湾地区，节能灯的输入电流总谐波不能高于120，有时为了使两者都符合要求，一般在电源输入端串联一个310的大功率线绕电阻,提高阻性负载来降低电流总谐波，此电阻的阻值不宜过大，以免过高的功耗而使其严重发热。还有，不能选用炭膜电阻，因为炭膜电阻抗电流冲击的能力并不是那么理想的。磁环脉冲变压器与负载电路的关系，就问题而言，请先看下图图5图5中A，B两端为高频输入端，TR为磁环脉冲变压器，L为输出电感，C1为谐振电容，C2为隔直电容，OUT1，OUT2为三极管的驱动源。它们构成了一个完整的LC串联电路。我们先讨论一下TR初级圈数与次级圈数多少对输出电压大小的影响问题，从很表面来说，根据变压器的比值可以说初级的圈数越小，次级的圈数越多，输出的电压就越高。以上概念是有道理的，可别忽略了初级线圈是与输出电感L，谐振电容C1，隔直电容C2串联的，初级的圈数越小，它在回路的等效电阻便越小，它的压降就越小，也就是它在回路拿到的电压就越低，输出反而小了。TR初级的圈数与输出电感L的关系为输出电感L大，磁环脉冲变压器初级的圈数跟着大，输出电感L小，磁环脉冲变压器初级的圈数跟着小。但输出电压的大小要符合三极管的驱动要求，不能欠电压激励，以免三极管工作在放大区，也不能过激励，这样容易使延迟时间过长，增加开关损耗，管子发热，更严重会出现共态导通，烧毁三极管。详细的驱动参数请参阅你所用的三极管的数据表。110V直接驱动线路对磁环的材料也有较严格的要求，一般合适选用BS随温度变化而变化不大的低磁导率材料，如2K或25K的材料。下图中，图A是比较理想的。图6110V直接驱动线路对三极管的要求，主要是集电极电流IC一定要有足够的余量，保证在高温时能向灯提供足够的启动电流，使灯成功引燃。另外，放大倍数适宜大些（如2535），耐压大于300V就行了。工作频率，以我们目前手头上的双极型三极管，2840KHZ是最为合适的。另外还要视能源之星和其他国家的安规认证要求。总