常用荧光灯电子镇流器电路与应用[3]

　　下面介绍采用自激振荡电路的1×18W(T8)HF-TL荧光灯电子镇流器电路，这个电子镇流器电路可以用于交流市电供电电压为230V/220V(50Hz/60Hz)的应用场合。在图8中，功率开关晶体管的型号为BUW85，振荡变压器磁芯的型号为MHB2。振荡变压器初级绕组的电感量、镇流电感线圈的电感量、功率开关管的存储时间和点火电容的参数决定了电子镇流器自激振荡工作频率，这里工作频率为45kHz左右。由于这个电子镇流器电路的输出功率小于25W，所以可以不用功率因数校正。

　　图8 采用自激振荡电路的1×18W HF-TL荧光灯电子镇流器电路

　　电子镇流器电路的工作频率与自激振荡变压器磁芯的磁饱和特性、半桥功率开关晶体管的基区电荷存储时间、镇流电感的电感量和点火电容等元件的参数有关。为了确保荧光灯负载和电子镇流器电路可靠工作，应使荧光灯的灯丝有预热控制功能，这里采用正温度系数的热敏电阻来完成荧光灯灯丝的预热控制。PCB采用双面电路板，宽度为27mm，长度为190mm，高度不大于20mm。该电路的性能指标如表3所示，电路板图如图9所示，电路元件表如表4所示。

　　图9 电路板图

　　图8所示电路主要由EMC滤波器、交流输入市电电压整流电路和电子镇流电路三大部分组成。交流输入市电的共模和差模干扰信号被EMC滤波器(由X电容C1、Y电容C3和电感L1组成)加以滤除。

　　要使荧光灯负载正常工作，应使它的工作点(V灯和I灯)正常，这里1×18W(T8)/HF-TL荧光灯的正常工作电压为55V，工作电流为0.29A，电子镇流器电路的工作频率为45kHz。利用以上的有关参数就可以计算出所需的镇流电感量、点火电容的电容量等有关参数，这里镇流电感的电感量取0.5mH，点火电容的参数取5.6nF。

　　为延长荧光灯的使用寿命，荧光灯应以合理的预热电流在预热时间内加以预热，这里采用正温度系数热敏电阻来实现荧光灯灯丝的预热控制功能。在荧光灯灯丝预热工作期间，加到荧光灯负载上的电压不应过高，以免在这段时间内使荧光灯负载点火。热敏电阻PTC在环境温度(25℃)下的电阻和流经它的电流决定了荧光灯灯丝预热期间正温度系数热敏电阻上的功耗。正温度系数热敏电阻的外形尺寸和开关时间(T开关)等参数决定了所需的荧光灯灯丝预热时间。

　　由于在电子镇流器电路正常工作时仍有一部分电流流过镇流电感L2、电容C5和荧光灯灯丝，所以应合理选择电容C4与C5的容量比值，并使正温度系数热敏电阻并接在小容量电容C5的两端。这样就可以确保在荧光灯正常工作期间，在正温度系数热敏电阻上有一定的功耗，从而保持正温度系数热敏电阻的高电阻值。在选择正温度系数热敏电阻的有关参数时，应注意正温度系数热敏电阻的冷态电阻(T=25℃)、开关时间(T开关)和外形尺寸等参数，并且确保正温度系数热敏电阻的使用寿命应足够长。

　　如果电子镇流电路不用灯丝预热功能，这里就可以不用正温度系数热敏电阻和电容C5，而电容C4的参数可以直接取5.6nF。这时应在功率开关管VT1的集电极与发射极之间并接一只750kΩ的电阻。

　　C8、VD14、VD9和VT2组成启动电路。在稳态工作阶段，电阻R9、R7和晶体管VT2完成电容C8的放电工作。一旦电路完成启动，双向触发二极管VD14就不再工作，由于振荡变压器L3的反馈作用，电路维持开关振荡。在完成启动(点火)工作后，电子镇流器电路进入正常工作阶段。

　　在设计电子镇流器的驱动电路时，应考虑到功率开关晶体管的放大倍数对其开关工作特性的影响。为了改善功率开关晶体管的开关工作特性，在VT1、VT2的集电极与发射极之间并接了二极管VD5和VD10。如果在选用功率开关晶体管时不选用高放大倍数的功率开关晶体管，就可以不用二极管VD5和VD10。

　　这里可以选用型号为BUX85(TO220AB封装)的功率开关晶体管，BUW85与BUX85的唯一区别就是BUW85(SOT82封装)有较大的热阻(Rth)。为了降低电子镇流器电路的功耗，在使用BUW85型功率开关晶体管时要加散热片。

　　这里振荡变压器采用双孔的磁芯(型号为MHB2)，振荡变压器的3匝初级绕组绕在中心柱上，而两个4匝的次组绕组绕在两个外边的边柱上。