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欧普OP-Y228D电子镇流器工作原理

欧普OP-Y228D电子镇流器工作原理

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  此机由干扰抑制、整流与功率因数校正、启动与振荡、保护等电路组成。
  
  1.干扰抑制电路

  C1(0.1μF/250V)、T1、C2(220nK/400V)、C15、C16(222/2KV)等组成复式混合型EMI滤波器,对来自电网以及镇流器工作时产生的高频干扰进行双向抑制,避免相互干扰。
  
  2.整流与功率因数校正电路

  市电经D1~D4(1N4007)桥式整流后,输出约210V脉动直流电压,经D16(FR107)、L5后送入了由D5(FR107)、C14(lOnK/400V)、C7(22nK/400V)、D6—D9(FR107)、C6、C5(22μF/250V)等电路组成的复合泵式功率因数校正电路。
  
  其中.D6、D7、D8、D9、C6、c5等构成第一辅助电源(双泵电源),D16、D5、C14、C7(22nK/400V)等构成第二辅助电源(高泵电源)。
  
  双泵电源:此电路为逐流电路的改进型,如果断开图中的A点及C14,D7、D8再用一只二极管代替,那么电路就变成了逐流电路。逐流电路的特点是延长了市电电流的导通时间,功率因数较传统的电路有较大的提高,但灯管供电电压波动大,电流波峰系数大于1.7而不达标。采用改进型的逐流电路后.lA、灯管支路中的高频电压除了流向半桥无源端的C3、C4(15nK/400V)支路外,其正负半周还分别通过D7、D8整流,C5、C6滤波,形成了两个辅助电源,该辅助电源与脉动直流供电电压相叠加,降低了电压的波动,使电流波峰系数小于1.7.但电路在市电输入电流的00、1800、360。附近仍有间断,尽管可以通过减小C5、C6容量来减小间断角,但又会使灯管供电电压波动增大、电流波峰系数增高而无法兼顾。
  
  高泵电源:L4、灯管支路中的高频电压的负半周加到C14的下端,市电通过D16、L5对C14充电,C14形成上正下负的电压,高频电压的正半周,C14上的电压与高频电压叠加,经D5整流,C7、C6、c5滤波后,形成约232V脉动直流电压供半桥电路使用。由于桥式整流输出端210V电压与高频电压不停地充放电,从而使市电输入电流不间断,弥补了双泵电源中市电输入电流的不连续,此外,电路中串联的L5又具有平滑市电输入电流波形、减小电流谐波失真的作用。
  
  经此设计后,电路功率因数、谐波含量、灯电流波峰系数等便达到了国标中的L级标准。
  
  3、启动与振荡电路

  通电后,约232V直流电压通过偏置电阻R1、R5(330kΩ/0.5W)给功率管Q2(13005)的B极提供偏置,Q2导通,Q2集电极电流变化趋势,使高频变压器T2各绕组产生了感应电势,并通过磁芯感应耦合及同名端的作用,很快使Q2退出饱和导通并截止,Q1由截止进入导通饱和,如此反复,形成振荡。半桥在Q1、Q2的中点输出近似方波的脉冲,通过C13、C11电流方向的交替变化,使L4、C13、C11等组成的LC串联电路发生谐振,C13、C11两端产生谐振高压点亮灯管。灯管被点亮后,内阻下降,LC串联电路失谐,Q值下降,灯管两端电压降低,同时L4又对灯管电流加以限流,满足了灯管高压启动、低压工作、电流稳定的要求。
  
  在Q2转入截止、Q1转入导通前,C8起续流作用,使L4及灯管中的电流通过C8到地,电流保持连续.避免中断,保持灯管连续正常发光。实测此镇流器工作频率约33kHz。
  
  4.保护电路

  压敏电阻RU(07D471K)、过流电阻FUSE(3.9Ω/0.5W)组成市电电压过高保护电路。当浪涌电压超过470V时,RU阻值急剧下降,FUSE被烧断,市电被切断,保护后级电路不被损坏。FUSE不仅有保险丝的作用,还有一个作用就是减小C6、C5充电浪涌电流峰值,降低输入电流中谐波的含量及电流谐波失真值(THD),提高功率因数,因为功率因数与THD值呈反比关系。
  
  可控硅Q3(X0605)、双向触发二极管DB3及C12(22μF/50V)、R10(510kΩ)、R9(100kΩ)、D15(1N4007)等组成灯管过压保护电路。当灯管寿终(EOL)时,阴极出现整流效应等引起灯管电压过高,通过D15、R10、R9、C12等整流分压滤波后的电压达到约33V时,触发DB3导通,进而使Q3导通,D14(FR107)正极电压被拉低,Q1失去激励而截止,半桥电路停止工作。
  
  C11采用图中接法,分流了灯丝上的谐振电流,避免电流过大造成灯管很快发黑,影响其使用寿命。Cll接在T2橙橙绕组的左端,使T2各绕组无法产生正反馈电压,避免了空载通电时,L4、C11发生串联谐振烧毁元件。
  
  L2、L3(33μH)防止Q1、Q2的B极输入电压过高,避免过驱动深度饱和带来的关断损耗;D12(1N4007)、R4(75Ω)及D13(1N4007)、R6(75Ω)分别组成Q1、Q2基极反激电压吸收电路,防止Q1、Q2被反激电压击穿;C9、C10(0.47J/63V)可使Q1、Q2直流偏置不受影响;R2、R3(0.5Ω)起交直流负反馈作用,稳定电路工作状态,同时又是Q1、Q2过流保护电阻,当灯管损坏等情况引起过流时,R2、R3被烧断,避免故障范围扩大。
  
  D10、D11(FR107)、C3、C4组成反激电压抑制电路,当Q1或Q2截止瞬间,L4上的反激电压分别被D11、C4或D10、C3吸收(负载续流),保护Q1、Q2不被过压击穿。

欧普OP-Y228D电子镇流器




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