專利名稱：熒光燈的燈絲預熱電路,熒光燈以及鎮(zhèn)流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熒光燈的啟動技術，特別地，涉及一種熒光燈的燈絲預熱電路。此外，本實用新型還涉及一種帶有燈絲預熱電路的熒光燈以及帶有燈絲預熱電路的鎮(zhèn) 流器。
背景技術：
熒光燈作為一種高效照明燈具得到越來越廣泛的使用。圖1示出了一種普通的熒光燈電路。在變壓器的次級側有三個繞組T4、T5和Τ6。 其中Τ4是為熒光燈Lp提供電壓和電流的主繞組。Τ5和Τ6繞組用于當熒光燈Lp點亮之后 為燈絲提供電壓和電流。Τ4的匝數(shù)明顯大于Τ5和Τ6的匝數(shù)，例如Τ4為數(shù)百匝，而Τ5和 Τ6分別為數(shù)匝。當接通電源時，由于Τ4的匝數(shù)大而產(chǎn)生高壓，該高壓施加在熒光燈Lp上使 得熒光燈啟動，而Τ5和Τ6用于提供流過燈絲的電流。在三個繞組回路中分別設置有電容 器C1、C2和C3，它們分別用于調節(jié)相應繞組回路中的電流大小。在圖1所示的熒光燈電路中，熒光燈管在使用不長時間后，燈管兩端靠近燈絲的 部位就會發(fā)黑，造成熒光燈使用壽命的縮短。導致熒光燈管兩端早期發(fā)黑的根本原因是熒 光燈在過高的開路電壓峰值下冷啟動，這就容易造成燈絲表面的電子發(fā)射物質蒸發(fā)過快以 致濺射、脫落，使燈管兩端過早發(fā)黑，壽命縮短。

實用新型內容本實用新型的目的是，提供一種熒光燈的燈絲預熱電路，借助該燈絲預熱電路可 以在接通電源時首先對燈絲進行預熱，在燈絲預熱到一定程度時啟動熒光燈。該目的通過一種熒光燈的燈絲預熱電路來實現(xiàn)。所述燈絲預熱電路包括可控開關 元件、電荷累積器件和單向導通器件，單向導通器件與電荷累積器件串聯(lián)，可控開關元件串 聯(lián)在啟動熒光燈的高壓回路中，電荷累積器件的輸出連接到可控開關元件的控制端，在接 通電源時，可控開關元件處于斷開狀態(tài)，電荷在電荷累積器件上進行累積，電荷累積器件上 的電壓達到閾值后使得可控開關元件導通，將啟動電壓施加到熒光燈上。此外，本實用新型還公開了一種帶有這種燈絲預熱電路的熒光燈以及一種帶有這 種燈絲預熱電路的鎮(zhèn)流器。通過根據(jù)本實用新型的燈絲預熱電路，可靠地保證了在啟動熒光燈之前對燈絲進 行預熱，有效地防止了燈管過早變黑的現(xiàn)象，延長了熒光燈的壽命。

本實用新型可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中 在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下 面的詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進一步舉例說 明本實用新型的優(yōu)選實施例和解釋本實用新型的原理和優(yōu)點。在附圖中[0010]圖1示出了現(xiàn)有技術中的一種沒有燈絲預熱電路的熒光燈電路；圖2示出了根據(jù)本實用新型的一個實施例的帶有燈絲預熱電路的熒光燈電路；以及圖3示出了根據(jù)本實用新型的另一個實施例的帶有燈絲預熱電路的熒光燈電路。
具體實施方式
在下文中將結合附圖對本實用新型的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起 見，在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應該了解，在開發(fā)任何這種實際 實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標，并 且這些決定可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外，還應該了解，雖然開發(fā)工作有可 能是非常復雜和費時的，但對得益于本公開內容的本領域技術人員來說，這種開發(fā)工作僅 僅是例行的任務。在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本實用新型，在附 圖中僅僅示出了與根據(jù)本實用新型的方案密切相關的裝置結構，而省略了與本實用新型關 系不大的其他細節(jié)。本實用新型的思想是，使用一種電荷累積器件和可控開關元件來控制啟動熒光燈 的高壓。當接通電源時，設置在熒光燈的啟動回路中的可控開關斷開，使得熒光燈并不啟 動，電荷在電荷累積器件上進行累積，同時有電流流過燈絲并對燈絲進行預熱。當電荷累積 到一定程度時，通過電荷累積器件上的電壓使得可控開關導通，從而將高壓施加到熒光燈 上，使得啟動熒光燈。圖2示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的帶有燈絲預熱電路的熒光燈電路。從圖 中可以看到電荷累積器件(在此為電容器C4)連接在次級繞組T5的抽頭7與抽頭6之間。 單向導通器件(在此為二極管Dl)與電荷累積器件串聯(lián)，以保證電荷能夠以所需極性持續(xù) 地累積在電荷累積器件上。在次級繞組T4的所在的熒光燈Lp的啟動回路中連接有可控開 關(在此為雙向可控硅SCR)。可控開關的控制端連接到三極管Q3的集電極。而該三極管 Q3的基極和發(fā)射極分別與電荷累積器件C4的兩端相連。通過圖2的這種電路結構，當接通 電源時，由于SCR斷開，因此繞組T4產(chǎn)生的高壓并不能施加到熒光燈Lp的兩端。此時，繞 組T5和T6對熒光燈Lp的燈絲進行預熱。同時，電荷累積到電荷累積器件C4上。在此可 以根據(jù)所需的預熱時間來設置C4的大小以滿足預熱要求。當C4上的電荷累積到一定程度 時，Q3導通，從而通過雙向可控硅SCR的控制端使得SCR導通。SCR導通之后將繞組T4所 產(chǎn)生的高壓施加到熒光燈Lp的兩端，從而啟動熒光燈。通過根據(jù)本實用新型的這種設計，保證了在啟動熒光燈之前對燈絲進行預熱。圖3示出了根據(jù)本實用新型的另一個實施例的帶有燈絲預熱電路的熒光燈電路。 相比于圖2所示的熒光燈電路可以看出的是，為了避免在關斷電源之后SCR仍然保持接通， 與電荷累積器件C4并聯(lián)有電阻R3，從而形成了 C4的放電回路，使得在關斷電源之后在C4 上的電壓下降，從而可靠地保證三極管Q3截止，使得SCR斷開。通過這種設計，使得在下次 接通電源時可靠地進行燈絲預熱。另外，與電荷累積器件C4并聯(lián)有另外的第二電荷累積器件C5。其作用是增大電荷 累積器件的容量，從而在必要時可以延長熒光燈Lp的燈絲預熱時間?；蛘咴谙嗤瑹艚z預熱時間的情況下可以分別采用較小容量的電荷累積器件。由于電荷累積器件的容量通常與器件大小有關，因此使用較小容量的電荷累積器件意味著可以使器件的體積更小，從而便于 集成和應用在熒光燈電路中。此外優(yōu)選的是，在三極管Q3的基極與熒光燈Lp的燈絲之間連接有電阻R4用于防 止流經(jīng)三極管Q3基極的電流過大。在三極管Q3的集電極與SCR的控制端之間也連接有電 阻R5用于防止流經(jīng)SCR的控制端的電流過大。在上述實施例中，可控開關可以是雙向可控硅SCR，其特點是具有較小的體積和較 小的噪聲，因此特別適合于使用在熒光燈、特別是緊湊型節(jié)能燈中。此外，也可以使用繼電器來作為可控開關。當電荷累積器件上的電壓升高到超過 閾值時，使得三極管Q3導通，從而控制使得繼電器吸合，由此將主繞組T4的高壓施加到熒 光燈Lp上啟動熒光燈。本領域技術人員也容易想到的是，上述三極管是雙極性三極管，或者也可以是其 他類似的器件例如M0SFET，它們都可以實現(xiàn)本實用新型的目的。需要說明的是，根據(jù)本實用新型的燈絲預熱電路可以構建在鎮(zhèn)流器中，或者可以 與熒光燈一體式地構建。通過根據(jù)本實用新型的燈絲預熱電路，保證了在啟動熒光燈之前對燈絲進行預 熱，而且可以根據(jù)所需的預熱時間使用相應容量大小的電荷累積器件，從而有效地防止了 燈管過早變黑的現(xiàn)象，延長了熒光燈的壽命。最后，還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他 性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且 還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的
要素。此外，在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定的要素，并不排除在
包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。以上雖然結合附圖詳細描述了本實用新型的實施例，但是應當明白，上面所描述 的實施方式只是用于說明本實用新型，而并不構成對本實用新型的限制。對于本領域的技 術人員來說，可以對上述實施方式作出各種修改和變更而沒有背離本實用新型的實質和范 圍。因此，本實用新型的范圍僅由所附的權利要求及其等效含義來限定。
權利要求一種熒光燈的燈絲預熱電路，其特征在于，該燈絲預熱電路包括可控開關元件(SCR)、電荷累積器件(C4)和單向導通器件(D1)，單向導通器件(D1)與電荷累積器件(C4)串聯(lián)，可控開關元件(SCR)串聯(lián)在啟動熒光燈的高壓回路中，電荷累積器件(C4)的輸出連接到可控開關元件(SCR)的控制端，在接通電源時，可控開關元件(SCR)處于斷開狀態(tài)，電荷在電荷累積器件(C4)上進行累積，電荷累積器件(C4)上的電壓達到閾值后使得可控開關元件(SCR)導通，將啟動電壓施加到熒光燈(Lp)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的燈絲預熱電路，其特征在于，該燈絲預熱電路包括三極管 (Q3)，其中電荷累積器件(C4)連接在三極管(Q3)的基極與發(fā)射極之間，可控開關元件 (SCR)的控制端與三極管(Q3)的集電極相連。
3.根據(jù)上述權利要求中的任一項所述的燈絲預熱電路，其特征在于，與電荷累積器件 (C4)并聯(lián)地設置有第一電阻(R3)，用于在斷開電源后對電荷累積器件(C4)放電。
4.根據(jù)權利要求2所述的燈絲預熱電路，其特征在于，在三極管(Q3)的基極連接有用 于保護三極管(Q3)的第二電阻(R4)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的燈絲預熱電路，其特征在于，在可控開關元件(SCR)的控 制端連接有用于保護可控開關元件(SCR)的第三電阻(R5)。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的燈絲預熱電路，其特征在于，與所述電荷累積器件(C4) 并聯(lián)地連接有另外的電荷累積器件(C5)。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的燈絲預熱電路，其特征在于，所述電荷累積器件是電容器。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的燈絲預熱電路，其特征在于，所述可控開關元件是雙向可控硅。
9.一種熒光燈，其特征在于，該熒光燈具有根據(jù)權利要求1至8中的任一項所述的燈絲 預熱電路。
10.一種鎮(zhèn)流器，其特征在于，該鎮(zhèn)流器具有根據(jù)權利要求1至8中的任一項所述的燈 絲預熱電路。
專利摘要本實用新型公開了一種熒光燈的燈絲預熱電路，包括可控開關元件、電荷累積器件和單向導通器件，單向導通器件與電荷累積器件串聯(lián)，可控開關元件串聯(lián)在啟動熒光燈的高壓回路中，電荷累積器件的輸出連接到可控開關元件的控制端，在接通電源時，可控開關元件處于斷開狀態(tài)，電荷在電荷累積器件上進行累積，電荷累積器件上的電壓達到閾值后使得可控開關元件導通，將啟動電壓施加到熒光燈上。此外，本實用新型還公開了一種具有這種燈絲預熱電路的熒光燈和鎮(zhèn)流器。
文檔編號H05B41/06GK201563278SQ20092015310
公開日2010年8月25日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權日2009年6月24日
發(fā)明者吳銘基, 謝虔 申請人:奧斯蘭姆有限公司