CN2595124Y - 一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，它包括电源保护电路、驱动电路、半桥振荡电路、功率传输及升压电路、负载电路，电源保护电路的输入接至直流电电源，电源保护电路的输出接至驱动电路的输入，驱动电路的输出接至半桥振荡电路的输入，半桥振荡电路的输出接至功率传输及升压电路的输入，功率传输及升压电路的感应信号反馈接至驱动电路，功率传输及升压电路的输出接至负载电路的输入，负载电路中接有荧光灯管。采用该电路装置后，荧光灯管的起动状态较好，使用寿命大大延长，其开关次数约为采用原有技术的3倍左右，使用寿命达8000小时以上。

Description

一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置

技术领域

本实用新型属于照明技术领域，特别是涉及一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置。

背景技术

荧光灯是一种具有高光通量、高发光效率，以及长寿命等特点的光源，荧光灯因其所具有的特点备受人们所青睐，无论是在大型的公共场所还是在小型的家庭居室内，荧光灯已越来越多地被应用于各种场合。荧光灯由于所采用的电源为正弦波交流电，限制了其在不能提供正弦波交流电场合中的使用，如在户外、车上等场合，就不能使用；为了扩大荧光灯的使用范围，现在通常采用回扫式或推换式逆变线路来实现DC-AC转换，实现直流低压到高频高压的转换，使荧光灯可以采用直流电源进行供电，以适用于直流供电场合的使用。但现有技术的回扫式或推换式逆变线路在实现由直流低压到高频高压的转换过程中，因其起动状态不好，进而影响其使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种采用半桥式逆变线路实现直流低压到高频高压的转换以提高荧光灯管使用寿命的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，它包括：

一电源保护电路，其作用在于防止电源正负极性误接时所产生的对电源及线路造成的影响，以及防止振荡线路对电源的冲击；

一驱动电路，其作用在于向半桥振荡电路输出驱动信号；

一半桥振荡电路，其作用在于产生一类似于正弦波的交流电信号输出给功率传输及升压电路；

一功率传输及升压电路，其作用在于进行功率的传输并将电压升高，同时还把输出极与低压振荡线路隔离开；

一负载电路，其作用在于靠电路的串联谐振产生的高电压去启动荧光灯，并利用荧光灯启动前后阻抗特性的变化使之稳定的工作；

电源保护电路的输入接至直流电电源，电源保护电路的输出接至驱动电路的输入，驱动电路的输出接至半桥振荡电路的输入，半桥振荡电路的输出接至功率传输及升压电路的输入，功率传输及升压电路的感应信号反馈接至驱动电路，功率传输及升压电路的输出接至负载电路的输入，负载电路中接有荧光灯管。

所述的电源保护电路由保险管F1、二极管D1、电容C1组成，其中直流电源正极经保险管F1与肖特基二极管D1正极相连。

所述的驱动电路由电阻R1、R2、R3、二极管D2、D3、电容C2、电感L1、变压器T1绕组N3组成，其中R1与N沟道MOS场效应管Q1的栅极相连。

所述的半桥振荡电路由场效应管Q1、Q2、电容C3、C4组成。

所述的功率传输及升压电路由变压器T1的绕组N1、绕组N2组成。

所述的负载电路由电感L2、电容C5、C6、灯管组成。

本实用新型的有益效果是，由于采用了电源保护电路来防止电源正负极性误接时所产生的对电源及线路造成的影响，以及防止振荡线路对电源的冲击；采用了驱动电路来产生驱动信号；采用了半桥振荡电路来产生一类似于正弦波的交流电信号输出；采用了功率传输及升压电路来进行功率的传输并将电压升高，同时还把输出极与低压振荡线路隔离开；采用了负载电路的串联谐振产生的高电压去启动荧光灯，并利用荧光灯启动前后阻抗特性的变化使之稳定的工作。该电路装置使荧光灯管的起动状态较好，荧光灯管的使用寿命大大延长，其开关次数约为采用原有技术的3倍左右，使用寿命达8000小时以上。本实用新型是一种采用半桥式逆变线路实现直流低压到高频高压的转换以提高荧光灯管使用寿命的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置。

附图说明

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置不局限于实施例。

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的电路图。

具体实施方式

参见附图所示，本实用新型的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，它包括：电源保护电路1、驱动电路2、半桥振荡电路3、功率传输及升压电路4、负载电路5，其中电源保护电路1的输入接至直流电电源，电源保护电路1的输出接至驱动电路2的输入，驱动电路2的输出接至半桥振荡电路3的输入，半桥振荡电路3的输出接至功率传输及升压电路4的输入，功率传输及升压电路4的感应信号反馈接至驱动电路2，功率传输及升压电路4的输出接至负载电路5的输入，负载电路5中接有荧光灯管51。

电源保护电路1由保险管F1、二极管D1、电容C1组成，其中直流电源正极经保险管F1与肖特基二极管D1正极相连；驱动电路2由电阻R1、R2、R3、二极管D2、D3、电容C2、电感L1、变压器T1绕组N3组成，其中R1与N沟道MOS场效应管Q1的栅极相连；半桥振荡电路3由场效应管Q1、Q2、电容C3、C4组成；功率传输及升压电路4由变压器T1的绕组N1、绕组N2组成；负载电路由电感L2、电容C5、C6、灯管组成。

在实际使用中，接入直流电电源，电源信号经由保护电路1、驱动电路2后在半桥振荡电路3中产生具有正、负半周的类似于正弦波的信号输出，该信号通过功率传输及升压电路4进行放大，最后经负载电路5加载在荧光灯的两极，使荧光灯发亮。在电路中，直流电源正极经保险管F1与肖特基二极管D1正极相连，D1的作用在于电源正负极性接反时对电源及线路进行保护，而滤波电解电容C1可减小外电压波动对线路的影响，同时可吸收振荡线路对电源的冲击；R1与N沟道MOS场效应管Q1的栅极相连，为Q1提供一个触发信号使Q1首先导通，变压器T1的N3绕组、L1、C2组成自激振荡驱动网络、R2起限流作用，L1、C2起选频作用及准谐振作用，稳压二极管D2、D3对P沟道场效应管Q2和Q1的栅源VGS钳位，防止过高电压损坏Q1、Q2；半桥线路Q1导通时，C3通过Q1放电，C4通过Q1充电，电流流经T1的N1绕组，在N2绕组产生正半周感应电压；半桥线路Q2导通时，C3通过Q2充电，C4通过Q2放电，流经绕组N1的电流方向刚好与Q1导通时相反，在N2绕组产生负半周感应电压，在绕组N2上得到一个完整的周期电压信号；变压器T1除了起能量传输作用外，还把输出极与低压振荡线路隔离开；输出回路采用串并联谐振负载电路，可以靠电路的串联谐振产生的高电压启动荧光灯，并利用荧光灯启动前后阻抗特性的变化使之稳定的工作；线路中所加的串联电容C5在启动阶段参加谐振使谐振易于建立使灯管击穿，启动后并可以消去逆变器输出信号中不平衡的伏秒值，平衡半桥式逆变器中因器件不一致导致输出电压正负半周不完全一致所造成的影响，这一点在电源电压较低时作用尤为突出。

Claims (6)

1.一种半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：它包括电源保护电路、驱动电路、半桥振荡电路、功率传输及升压电路、负载电路，电源保护电路的输入接至直流电电源，电源保护电路的输出接至驱动电路的输入，驱动电路的输出接至半桥振荡电路的输入，半桥振荡电路的输出接至功率传输及升压电路的输入，功率传输及升压电路的感应信号反馈接至驱动电路，功率传输及升压电路的输出接至负载电路的输入，负载电路中接有荧光灯管。

2.根据权利要求1所述的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：所述的电源保护电路由保险管F1、二极管D1、电容C1组成，其中直流电源正极经保险管F1与肖特基二极管D1正极相连。

3.根据权利要求1所述的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：所述的驱动电路由电阻R1、R2、R3、二极管D2、D3、电容C2、电感L1、变压器T1绕组N3组成，其中R1与N沟道MOS场效应管Q1的栅极相连。

4.根据权利要求1所述的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：所述的半桥振荡电路由场效应管Q1、Q2、电容C3、C4组成。

5.根据权利要求1所述的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：所述的功率传输及升压电路由变压器T1的绕组N1、绕组N2组成。

6.根据权利要求1所述的半桥逆变式低压直流荧光灯电路装置，其特征在于：所述的负载电路由电感L2、电容C5、C6、灯管组成。

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