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电感镇流器与电子镇流器的差异

2017-04-21 20:12分类:电工基础知识 阅读:

  电感镇流器是运用电感的感抗和自感电动势来点亮气体放电灯具的,自感电动势“击穿”灯管的气体主张灯管,电感绑缚灯管电流不使其焚毁。
电子镇流器是用电子器材发作高频电振动并绑缚灯管电流,运用高频电流来点亮灯具的,气体放电的灯管在高频电流作用下不须高压启辉就能放电而发光,且点亮的灯管没有闪耀感。

一、电感镇流器

1、电感镇流器的构造
电感镇流器是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发作改动时,则在线圈中将致使磁通的改动,然后发作感应电动势,其方向与电流的方向相反,因而阻挠着电流改动,起到绑缚电流的作用。
2、电感镇流器是发作高电压的理论依据
电感镇流器是发作高电压的理论依据来自于线圈的自感景象,即当导体中的电流发作改动时,导体自身就发作感生电动势,这个电动势老是阻挠导体中正本电流的改动。这种由于导体自身的电流发作改动而发作的电磁感应景象,叫自感景象,在自感景象中发作的感生电动势,叫做自感电动势。线圈自感电动势的巨细与自感系数有关,线圈越长,单位上的匝数越多,截面积越大,自感系数就越大。有铁芯的线圈的自感系数,比没有铁芯时要大的多。由上可知,咱们就知道了电感式镇流器为了获得一个瞬时的高电压而做得粗笨的道理了。
3、电感镇流器与日光灯管的接线
如图 02

照明光源、日光灯管、电子镇流器 - aaafk - aaafk 沈阳 概括电工
4、作业原理
起辉器在电路中起开关作用,它由一个氖气放电管与一个电容并联而成,电容的作用为消除对电源的电磁的搅扰并与镇流器构成振动回路,添加主张脉冲电压崎岖。放电管中一个电极用双金属片构成,运用氖泡放电加热,使双金属片在开闭时,致使电感镇流器电流骤变并发作高压脉冲加到灯管两头。
当日光灯接入电路往后,起辉器两个电极间开端辉光放电,使双金属片受热胀大而与静触极触摸,所以电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合回路,电流使灯丝预热,当受热时刻1-3秒后,起辉器的两个电极间的辉光放电停息,随之双金属片冷却而与静触极断开,当两个电极断开的刹那间,电路中的电流俄然不见,所以镇流器发作一个瞬时高电压(自感电动势),它与电源叠加后,加到灯管两头,使灯管内的慵懒气体电离而致使弧光放电。在日光灯正常发光进程中,由于沟通电不断地经过镇流器的线圈,线圈中就有自感电动势,它老是阻挠着电流的改动,这是镇流器起着降压限流的作用,确保日光灯的正常作业。
5、电感镇流器的缺陷
1、功率因数低,损耗大,有电网污染;
2、输入电压计划小,低电难以主张,主张时刻长;
3、体系自身无稳压/稳功率办法,构成亮度不安稳;
4、较低的功率因数致使配电变压器和配线的容量增大,初装费用高;
5、由于铁芯片在电磁场力的作用下发作轰动而发作噪声;
6、构造粗笨。
6、多见缺陷修补
通常缺陷处理遵从由易到难的准则。
缺陷一:启辉器无任何动作,灯管不亮。
处理:1、灯开关坏;2、启辉器坏;3、灯管断丝;4、镇流器坏。
缺陷二:启辉器一再动作,无法点亮灯管
处理:灯管功用下降,替换灯管。
缺陷三:灯管两头发红,无法点亮。
处理:启辉器电容击穿,或是双金属片失效,替换启辉器。

二、电子镇流器

如今的荧光灯不断添加的选用电子镇流器。
荧光灯电子镇流器面世于八十年代初,由荷兰飞利浦公司首要研制成功。由于它与传统的电感式镇流器比照,分外在电功用上更有一同的本地。实习上是一个高频谐振逆变器,它体积小,分量轻,能耗低,低电压下仍能起动和作业,无频闪和噪声。但是,该电路的作业频率高达20~30kHz,因而有较严峻的射频搅扰和电磁辐射搅扰,影响别的电子仪器的正常作业,还简略对电网构成污染,对人体构成损害。经过实习运用,它的寿数(和对灯管寿数的影响),都不如电感式流器,更有“省电不省钱”的说法,这些说法,首要是关于残次的镇流器而言。

1、节能灯与电子镇流器
财政部、国家发改委联合发布了《高效照明商品推行财政补贴资金办理暂行办法》,提出经过财政补贴的办法来要害支撑高效照明商品。高效照明除了运用节能灯外,还包含配套的电子镇流器。
如今,品牌公司纷繁推出了更环保的电子镇流器。啥才是优异的电子镇流器呢?专家提出,不只需安全、牢靠,还要高效节能和环保。飞利浦公司曾做过一个比照试验,把自家出产的新式直管荧光灯电子镇流器与电感镇流器两种商品进行比照,电子镇流器节能量逾越了20% 。分外在需求长时刻照明的空间,节省用电作用更显着。
强化安全性也是新式电子镇流器的一个优势。当运用中遇到灯管漏气、不激活、不主张、灯丝开裂等“赤色状况”时,传统镇流器很简略损坏,而优异镇流器应具有十分态维护功用,在检查到灯管发作反常状况时会主动断电。
别的,跟着室内电器品种的增多,潜在的电磁搅扰也在添加,因而,能否削减对电子体系比方电视、手机等的搅扰,电子镇流器的低电磁搅扰功用就变成衡量其安全性的新规范。一同,宽电压计划还可确保在电压不安稳时的安全运用。

照明光源、日光灯管、电子镇流器

2、电子镇流器有关于代传统电感镇流器的长处
用电子镇流器来替代传统电感镇流器是绿色照明工程的一个首要办法。由于电子镇流器与电感镇流器比照,有以下长处:
1、高功率因数:功率因数(cosΦ)是衡量发电运用率的一个首要方针,cosΦ越低,无功电流越大,能供运用户的实习功率越低。通常电感镇流器cosΦ在0.5摆布,而电子镇流器可抵达0.96,其电能运用率比电感镇流简直跋涉了一倍,在一样的输出功率下,发电容量可下降一半。
2、发光功率高:由于电子镇流器是高频鼓动,使荧光灯的发光功率比运用电感镇流器时高很多。通常电子镇流器为68.9Lm/W,而电感镇流器只需50Lm/W。
3、无频闪:电感镇流器供电的日光灯有50Hz闪耀,严峻影响作工者的视力。而电子镇流器在超音频下作业(人的耳朵能听到的频率计划为20Hz-20kHz),没有噪音,跋涉了环境的舒服感。
4、无噪声:因电感镇流器有铁芯,如技能不妥会发作50周沟通蜂音,噪声尖锐,而电子镇流器在超音频下作业,就消除了频闪效应。
5、起动活络牢靠:电感镇流器用双金属片主张,有触点触摸火花及触摸不良景象,且通常受气温文电网电压的影响,冬气候温低,启辉器不易起跳,用电顶峰电网电压低时,也难起跳。因而使荧光灯屡次启跳闪耀,构成灯管灯丝一再遭到冲击而过早损坏,而电子镇流器是用高频高电压使气体发作辉光放电,即便在-25℃的低温,120V的低压下,也能使灯管点着,并且可一次性活络牢靠地主张。
6、体积小、分量轻:电子镇流器由于没有铁芯和线圈,其分量只需电感镇流器的十分之一;体积也小,使整套灯具轻量化。
7、节省用电作用显着:一只40W荧光灯的电感镇流器,由于自身铁芯和线圈物铁损和铜损占总功率的30%,其功率可达8~9W摆布。而电子镇流器自身仅耗1~2W,加上荧光物质在高频下作业发光功率的跋涉,故选用电子镇流器可为用户节省用电30%摆布。以节省用电30%计,一只40W荧光灯天天点灯6小时,一天可节省用电0.09度,一年节省电费可回收出资20元,其比电感镇流器所高出的出资一年后可回收。
如上所述,由于电子镇流器跋涉了功率因数和节省用电,下降了发电量,削减废气烟尘的排放量,改进了环境污染。一同因不必电感镇流器,就削减了矽钢片和铜线的耗费量,也就可削减钢铁和铜的锻炼量,又可节省动力和消除锻炼进程中的废气烟尘的排放。不难幻想,假定用荧光灯作为主光源,悉数选用电子镇流器作为其附件,那么它为人类所营建绿色环境的翻滚效应对错常可观的。

3、电子镇流器原理图
由于出产厂家纷歧样,纷歧样品牌的电子镇流器的计划、制作技能和质量也各纷歧样,以下的原理图是往常日子中多见到的,如图03、04

图03
照明光源、日光灯管、电子镇流器 - aaafk - aaafk 沈阳 概括电工
图04

照明光源、日光灯管、电子镇流器 - aaafk - aaafk 沈阳 概括电工

图03的作业原理
该电子镇流器是双向二极管动身式,串联推挽开关振动电路。开关管选用两只大功率塑封晶体三极管DK55。图中,VD1-VD4(常用IN4007)四只小型塑封晶体二极管构成桥式整流电路。沟通市电经桥式整流后,在滤波电解电容C1两头得到208V的直流电压,该电压加至VT1与VT2的E极之间,该直流电压一同经过电阻R1对电容C2充电,当C2的电压上升到DB3双向二极管的起色电压16V-25V时,双向二极管被触发导通,触发二极管输出一锯齿波脉冲触发电压,这一触发脉冲电压加至VT2的基极,VT2导通,此刻,C1上的280V直流电压经隔直电容C4、荧光灯管上端灯丝、串联谐振电容C5、灯管下端灯丝、镇流电感线圈L、轰动变压器的n1绕组、三极管VT2的CE极构成回路,开端对C4、C5充电,由于轰动变压器T的n2、n3绕组相位相反,此刻VT2呈正向偏置而导通,VT1呈反向偏置而截止。当C4、C5充电结束时,回路的电流减小。当电路的电流抵达零时(电容器放完电时,由于线圈的自感作用,电路里的电流并不中止而是坚持正本的方向继续活动),即n2、n3感应电势的极性反向,在正反响的作用下,电路翻转,变为VT1导通、VT2截止,电容器C4、C5上贮存的电能经过VT1的CE极放电,其回路为VT1的C极、隔直电容C4、荧光灯管上端灯丝、串联谐振电容C5、灯管下端灯丝、镇流电感线圈L、轰动变压器的n1绕组、三极管VT1的E极构成回路。C4、C5放电结束后,电路又康复振动初始状况,VT2又导通、VT1又截止,C4、C5又开端充电,电路构成自激振动。其振动频率取决于C5的容量与L的电感量(振动电路的频率取决于谐振电路的谐振频率)。该镇流器初始振动频率为30-40KHz,VT1和VT2替换导通,以给荧光灯管供应高频振动能量。荧光灯管的灯丝串联在振动电路中,在电路振动的初始期间,灯丝获得预热电能。灯管点着前,电容器C5与电感L是一个串联谐振电路,在振动电路振动时,其输出的高频高压加于串联谐振电路,电路在抵达谐振的状况下,镇流电感线圈L谐和振电容两头的电压比参与到串联谐振电路的电压要高,可达300伏以上,高频高压加于灯管两头使灯管活络启辉点着。灯管点着后,灯管内阻下降,由于灯管并联在谐振电容C5的两头,跟着荧光灯管的导通点着,使串联谐振回路的Q值活络下降,损坏了谐振(电路失谐),本振频率下降,振动频率由30Hz降至15Hz摆布,灯管两头电压随之降到十0V摆布。非丰满漏磁镇流电感线圈L此刻只起到镇流的作用,坚持灯管点着。
别的元件作用:
C2 锯齿波构成电容;
C3 振动电流相位差校对电容,防止VT1、VT2呈现一同导通状况;泄放电容,泄放VT2截止期的浪涌电压,维护VT2不被击穿;
C4 隔直电容;
C5 串联谐波电容;
R4、5 起阻尼、缓冲作用,防止VT1、VT2呗浪涌电流击穿;
VD5 起到嵌位作用;
VD6、7 维护VT2、VT3的BE极在截止是不被反向高压击穿,一同也起到安稳VT2、VT3基极电位的作用。
图04的作业原理
该电路与图03比照仅仅一些元件的规范稍有改动。
R1:添加的R1是一只泄放电阻,它的作用是当灯具堵截电源后,C1上贮存的较高的直流电压能经过R1活络地放电,一同还起到对电子镇流器直流供电电路的稳压、稳流作用,能下降有些浪涌电流的冲击,起到维护电子镇流器的作用。
C2:容量增大概十倍,一方面可从跋涉脉冲触发电压,使灯具易于启辉;另一方面,由于C2的容量增大,相应的其充电时刻要延伸,这么能够给荧光灯管一个延时主张时刻(0.4-1.5S),使灯管灯丝得到充沛的预热,以延伸灯管的运用寿数,不过,这么的作用也是很有限。
n1:添加n1的匝数,能够进一步加大振动变压器T初、次极的互感量,使振动易于树立。
总归,电子镇流器的品种繁复,质量参差不积,有质量上乘的模块化电子镇流器,有分立元件构成的中等级低电子镇流器,也有简练的几只元件构成的残次电子镇流器,但在国内商场上用量最大的是分立元件构成的中等级低电子镇流器,缺陷率居高。

4、电子镇流器的缺陷修补
缺陷一:通电灯管不亮
处理:把镇流器取下,翻开镇流器铝壳,取出电路板。有稳妥的看稳妥是不是焚毁,没有稳妥的看电路打印板的铜箔是不是有被焚毁的痕迹,剩余的是直接检查各元件的好坏了。(1)目测法。直接用目测,检查是不是有元件在外观上是不是有反常,例如电解电容是不是有凸起或爆裂,电阻是不是有被焚毁的痕迹;(2)用万用表检查。用万用表使咱们终究也是咱们有必要运用的检查办法。
依据实习阅历,假定稳妥焚毁或是电路打印板的铜箔有被焚毁的痕迹,这么的缺陷通常是由整流二极管VD1-VD4、滤波电容C1、功率开关晶体管VT1和VT2、阻尼电阻损坏所构成的,并且不止是其间的一种元件损坏,是一同的几种元件损坏,但很少发现振动线圈n1、n3损坏,偶然也见到。这儿不介绍元件的好坏差异检查办法。主张在检查功率开关晶体管好坏时,最佳将其从电路板上焊下,这么差异更为精确;在替换功率开关晶体管时,应成对同类型替换,以确保其频率特性和作业的对称性。
焚毁功率开关晶体管VT1和VT2的要素有:
(1)外部要素。电网的供电电压过高,或是电网的浪涌脉冲电流的冲击,例如串入的雷电。
(2)内部要素。一是C1电解液干凅构成开路性缺陷。电解电容C1的容量在阑珊的状况下,经桥式整流的直流电压不再是较峻峭的直流电压,而是一个幅值恰当高的脉动直流电压,这个脉动的直流电压作用于振动电路中,使两只功率开关晶体管在替换导通与截止的进程中,构成“一同导通”的状况,由于两只功率开关晶体管的一同导通,使悉数电路构成短路状况,因而流过功率开关晶体管的电流很大而焚毁。(版权悉数)二是另一个不行疏忽的要素即是相位差校对电容器C3的短路性缺陷。功率开关晶体管VT1和VT2在做推挽时恳求VT1处于导通状况时,VT2有必要处于截止状况,而当改换到VT2导通时VT1呈截止状况。由于两只管子振动电流相位差的要素,两只管子在改换作业状况的进程中有或许呈现“一同导通”的短路状况。电容C3是专门用来校对这种相位差的。电容C3失效,对电路的影响是了解明晰的。三是功率开关晶体管VT1和VT2自身质量低质,这些管子大多来自国内一些小厂出产,管子上标明类型的笔迹,好像是顺手拿笔写上去的。
功率开关晶体管VT1和VT2被击穿,它所构成的使的别的元件损坏即是整流二极管VD1-VD4和阻尼电阻被烧断,或VD1-VD4被烧短路。功率开关晶体管VT1和VT2被烧开路,则整流二极管VD1-VD4和阻尼电阻或许是好的。
缺陷二:通电后灯管发光闪耀
这种缺陷,关于运用时刻较久的灯具,通常是荧光灯管变老所构成的,例如灯管两头发黑,可经过先替换新的灯管试验。在打扫不是灯管老化的要素后,致使灯管闪耀的大有些首要要素是C1容量开端下降,其次是VT1和VT2的功用下降。稀有C2、C4蜕变、电阻R1阻值增大和线圈L漏电。这种缺陷的修补,可选用元件替换法,逐个替换试验。
缺陷三:灯管能启辉点着,但发光弱
这种缺陷也多系荧光灯管变老所构成的,可先替换新的灯管试验。别的缺陷有VT1和VT2的功用变劣;电阻R1-R5阻值增大;线圈L因某种要素电感骤变大或触摸电阻变大,例如虚焊。可选用元件替换法,逐个替换试验。
缺陷四:通电灯管后灯管不能启辉,两头发红
这种缺陷较为简略,通常只需两种状况。一是荧光灯管老化,无法启辉点着。二是串联谐振电容C5击穿短路,可直接用万用电阻档表检查,电阻为零。在替换C5时,可选用耐压值为十00V-1200V的,以防止再次被击穿。实习证实,C5被击穿短路居多。

五、近两年来,咱们的挑选好像又返璞归真了,电感式镇流器在商场上的销量越来越大,估量是它的“长命数”又致使咱们的注重!

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