電子鎮(zhèn)流器局部整流效應(yīng)保護

　1 引言

　　現(xiàn)有電子鎮(zhèn)流器的異常情況有下列五種狀態(tài)，分別為：燈不接入狀態(tài);燈的一個陰極損壞使燈處于不能啟動的狀態(tài);燈的陰極完好，但不能啟動狀態(tài)(去激活狀態(tài));啟動器開關(guān)短路狀態(tài);燈尚能工作，但燈的2個陰極中有一個已去激活或損壞。

　　在現(xiàn)階段，一般電子鎮(zhèn)流器都已具有異常狀態(tài)保護電路，從而避免了燈和鎮(zhèn)流器各種安全故障的產(chǎn)生。上述前四種異常狀態(tài)都能很好的解決。

　　而第五種異常狀態(tài)就是IEC61347-2-3標(biāo)準最新版的內(nèi)容，即所謂的局部整流效應(yīng)。電子鎮(zhèn)流器因局部整流效應(yīng)所造成的超功率輸出能量，有很大部分會使燈的陰極燈絲以及喇叭狀玻璃燒壞，燈頭溫升上升使燈座軟化變形，嚴重時甚至?xí)l(fā)生燈的玻管壁因驟熱而發(fā)生開裂。上述兩種現(xiàn)象都可能使燈管跌落發(fā)生傷人的現(xiàn)象，解決局部整流效應(yīng)尤為急迫。

　　2 局部整流效應(yīng)的產(chǎn)生機理及現(xiàn)狀

　　局部整流效應(yīng)的產(chǎn)生機理是：當(dāng)燈的壽命將終止時，往往某一陰極的電子發(fā)射量不足，而另一個陰極則還處于正常狀態(tài)，有一個燈電流從開始出現(xiàn)不對稱發(fā)展到最后只有半波電流的發(fā)展過程。這種局部整流效應(yīng)按標(biāo)準的要求，可根據(jù)電子鎮(zhèn)流器不同的電原理圖以及與燈配合所表現(xiàn)的局部整流效應(yīng)的現(xiàn)象，用下述三種方法中適用的一個方法來檢驗其合格性。試驗方法詳見IEC61347-2-3。

　?、?不對稱脈沖試驗。模擬燈一會兒產(chǎn)生不對稱弧光放電，一會兒產(chǎn)生半波弧光放電和(或)半波輝光放電的現(xiàn)象。

　?、?不對稱功率試驗。模擬連續(xù)放電緩慢地產(chǎn)生局部整流效應(yīng)的現(xiàn)象。

　　⑶ 燈絲開路試驗。

　　解決局部整流效應(yīng)的難處，就是對局部整流效應(yīng)故障的可靠檢測。在局部整流效應(yīng)發(fā)展過程中，燈電流中的波動直流分量所造成的電子鎮(zhèn)流器超載現(xiàn)象，不足以使電子鎮(zhèn)流器內(nèi)的保護電路動作。電子鎮(zhèn)流器內(nèi)的保護電路如果靈敏度太高，一般會使燈在低溫啟動時尚未能啟動就轉(zhuǎn)入保護狀態(tài)，使燈不能轉(zhuǎn)入正常工作。同時，由于電子鎮(zhèn)流器設(shè)計和制造技術(shù)的進步，要求電子鎮(zhèn)流器有較好超負載的能力，這就讓局部整流效應(yīng)解決起來很是困難。

　　現(xiàn)有的解決方案無非是檢測輸出電壓峰值的變化，或者檢測輸出電感上電流的變化，進行控制保護回路。這樣設(shè)計出來的產(chǎn)品保護性能一致性很差，受不同型號燈管的影響也很大，無法可靠解決局部整流效應(yīng)。

　　3 局部整流效應(yīng)保護電路的工作原理

　　3.1 理論依據(jù)

　　圖1所示的是共模電感的濾波電路，Tr2a和Tr2b就是共模電感L的兩個線圈。這兩個線圈繞在同一磁芯上，匝數(shù)和相位都相同。這樣，當(dāng)電路中流過電流ia和ib的大小相同、方向相反時，電流在同相位繞制的電感線圈中產(chǎn)生反向的磁場而相互抵消，磁芯中沒有交變的磁通量產(chǎn)生。

　　圖1共模濾波電路

　　基于此考慮，在共模電感上增加一個線圈Trc，形成一個采樣變壓器的次級(如圖2所示)，初級為Tr2a和Tr2b，當(dāng)流過初級Tr2a和Tr2b的電流ia和ib的大小相同、方向相反時，磁芯中沒有交變的磁通量產(chǎn)生，Tr2c上沒有感應(yīng)電壓，換句話說，采樣線圈Tr2c檢測不到電信號。

　　圖2%20采樣變壓器%20