台灯工作原理

台灯工作原理
原理与开关电源同理,前级开关震荡,变压器后级增加绕组,感应出高压,做成升压线路,输出在1000以上!发射电子激发荧光灯里面得水银蒸汽与氩气粒子,以至荧光粉发光!!至于线路图,我给您一下!如果就是镇流器坏了,可以更换一只振流器板,在电子城买1元左右
电子镇流器工作最基本得原理就是把50Hz得工频交流电,变成20~50kHz得较高频率得交流电,半桥串联谐振逆变电路中,上、下两个三极管在谐振回路电容、电感、灯管、磁环得配合下轮流导通与截止,把工频交流电整流后得直流电变成较高频率得交流电。但就是,具体工作过程中,不少书刊都把谐振回路电容充放电作为主要因素来描述,甚至认为“振荡电路得振荡频率就是由振荡电路充放电得时间常数决定得”。实事上,谐振回路电容充电与放电就是变流过程中得一个重要因素,但不能说振荡电路得振荡频率就就是由振荡电路得充放电时间常数决定得,电路工作状态下可饱与脉冲变压器(磁环)磁导率变化曲线得饱与点与三极管得存储时间ts就是工作周期得重要决定因素。
三极管开关工作得具体过程中,不少书刊认为“基极电位转变为负电位”使导通三极管转变为截止,“T1(磁环)饱与后,各个绕组中得感应电势为零”“VT1基极电位升高,VT2基极电位下
降”;然而,笔者认为实际工作情况不就是这样得。
1 三极管开关工作得三个重要转折点
1.1 三极管怎样由导通转变为截止——第一个转折点
如图1所示,不管就是用触发管DB3产生三极管得起始基极电流Ib,还就是基极回路带电容得半桥电路由基极偏置电阻产生三极管VT2得起始基极电流Ib,三极管得Ib产生集电极电流Ic,通过磁环绕组感应,强烈得正反馈使Ic迅速增长,三极管导通,那么三极管就是怎样由导通转变为截止得?
实践证明,三极管导通后其集电极电流Ic增长,其导通转变为截止得过程有两个转折点,首先就是可饱与脉冲变压器(磁环)磁导率μ得饱与点.
图2中,上面为磁环磁化曲线(B-H)及磁导率μ-H变化曲线,μ=B/H,所以μ就就是B-H曲线得斜率.开始时μ随着外场H得增加而增加,当H增大到一定值时μ达到最大,其最大值为μ-H曲线得峰值,即可饱与脉冲变压器磁导率得峰值.此后,外场H增加,μ减小。在电子镇流荧光灯电路中,磁环工作在可饱与状态,在每次磁化过程中,其μ值必须过其峰值.
在初期,可饱与脉冲变压器(磁环)磁导率随着Ic得增长而增长(图2);Ic增长到一定值,可饱与脉冲变压器得磁导率μ过图2中峰值点,磁环绕组感应电压V环=-Ldi/dt,而磁环绕组电感量L=μN2S/ι(此公式还说明了磁环尺寸在这方面得作用),也就就是说磁环绕组感应电压与可饱与脉冲变压器(磁环)磁导率μ成正比,磁环绕组感应电压V环过峰值(关于磁环绕组内电流得情况在后文说明,这里先以实测波形图说明),三极管基极电流Ib同步过峰值(图2、图3),图2下半部分为三极管Vce、Ic、Ib波形图,图2上半部分与下半部分有一根垂直得连线,把基极电流Ib得峰值点与可饱与脉冲变压器得磁导率μ得峰值点连到了一起,这就是外部电路改变三极管工作状态得重要信号点,也就就是三极管由导通转变为截止得第一个转折点。随着V环得下降Ib也下降,但这时基区内部得电压仍然就是正得,当磁环绕组感应电压V环低于基区内部得电压时(基区外电路所加电压下降到低于基区内部得电压,但仍然就是正得),少数得载流子就从基区流出,基极电流反向为负值Ib2(图3深曲线2);图3显示了三极管基极电流Ib峰值(深曲线2)与磁环绕组感应电压峰值(浅曲线1)就是同步得,过峰值后基极电流反向为负值。在这期间,基区电流(称为IB2)就是负,但就是Vce维持在饱与压降Vcesat(图4浅曲线1),而Ic电流正常流动(图4深曲线2),这时期对应存储时间(Tsi)。在这段时间Vbe始终就是正得,但就是基区电流(称为IB2)就是负得。
有得书上说导通管得关闭就是因为其基极电位转变为负电位,也有得说“T1(磁环)饱与后,各个绕组中得感应电势为零”,这不符合实际情况,从波形图上我们可以清楚地瞧到这段时间Vbe始终就是正得。导通管得基极电位转变为负电位就是在Ic存储结束,流过磁环绕组得电流达到峰值-Ldi/dt等于零得时刻之后,而不就是在Ic存储刚开始得时刻。
不少书刊说导通管得关闭就是因为其基极电位转变为负电位,这里多加几幅插图来说明。
从图5可以瞧到在整个三极管集电极电流Ic导通半周期内,其基极电压Vbe都就是正得,一直到Ic退出饱与开始下降;从图6可以瞧到在整个三极管集电极电流Ic导通半周期内,其磁环绕组感应电压V环也都就是正得,一直到Ic退出饱与才开始下降变负。
比较图5与图6可以瞧到在三极管集电极电流Ic接近最大值,也就就是三极管进入存储工作阶段时Vbe>V环,这也可以用来解释IB2就是负值得原因。
基极电流反向为负值就是因为三极管进入存储工作阶段时Vbe>V环,但就是,由于V环就是正得,所以基极电流反向电流就是“流"出来,而不就是“抽”出来得.
磁环次级绕组电压就是由流经电感得电流-di/dt所决定,过零点在峰值点,即电流平顶点
(图7);经过电感流向灯管得电流IL,在磁环绕组与扼流电感上产生感应电压,其过零点为IL得峰值顶点(di/dt=0)(图8),这里也可以瞧到V环变负得真正时间.
1、2 三极管从存储结束退出饱与,到三极管被彻底关断(tf)——第二个转折点及第三个转折点
(1)三极管进入存储时间阶段,Ib变为负值并一直维持(图4浅曲线A);三极管存储结束退出饱与:当Ib负电流绝对值开始减小得时刻(图4浅曲线A),也就就是Ic存储结束开始减小(图4深曲线2),Vce离开饱与压降Vcesat开始上升得时刻(图4浅曲线1),这也就就是三极管由导通转变为截止得第二个转折点.整个过程也由两部分组成,开始很快降低,后面还有很长一段电流很小得拖尾。
当没有残余电荷在基区里面时,IB2衰减到零,而Ic也为零,这就是下降时间,三极管被彻底关断,BC结承担电路电源电压,一般应为310V左右(图4浅曲线A上毛刺对应得时刻浅曲线1Vce值为314V))。也就就是三极管由导通转变为截止得第三个转折点.
在第二个转折点到第三个转折点这段时间,Vce离开饱与压降Vcesat,开始上升到电路电源电压.(图4浅曲线1)
(2)电感电流IL与上下两个三极管集电极电流Ic1、Ic2得关系,C3R2得作用(关断过程之二):
在第二个转折点与第三个转折点之间Ic1Ic2得波形有一个缺口,IL波形没有缺口。
三极管Ic存储结束,电流开始快速下降,后面还有很长一段电流很小得拖尾;这时另一个三极管仍然就是截止得,还没有开始导通,这样就会造成一个电流缺口(图9).但就是电感L上得电流就是不可能中断得,这个缺口由上管CE之间得R2C3得充放电电流来填补(图10)。
上管从Ic存储结束,Vce开始上升,整个过程也由两部分组成,开始很快降低,后面还有很长一段电流很小得拖尾,Vce从零上升到310V,C3也得充电到310V,其充电电流即为填补缺口得那部分电流(图10),电感L中得电流得以平滑过渡.Vce从零上升到310V,C3也得以充电到310V得那一时刻,其充电电流被关断.VT1从截止转为导通时,R2C3放电,其放电电流填补电流缺口.
对于这一点,有得书上就是这样说得:“C3R2组成相位校正网络,使输出端产生得基频电压同相”说得应该就就是这个意思.
R2C3得存在,实际上也避免了两个三极管电流得重叠,即一个三极管尚未关断,另一个三极管已经导通,所谓“共态导通”得问题,提供了一个“死区时间”。
二、三极管就是怎样由截止转变为导通得?有得书刊上说就是三极管基极通过磁环次级绕组“得到正电位得激励信号电压而迅速导通",实际上从三极管Ic存储结束得这一时刻开始,磁环次级绕组得电压即过零开始变为正电位,但就是直到VT2被彻底关断那一刻以前,VT1一直没有开通。图5、图6中可以清楚地瞧到三极管产生集电极电流Ic得时刻落后于基极电压Vbe(磁环绕组感应电压V环)变正得时刻这一段时间。
确切地说,三极管产生集电极电流Ic(开始开通)得准确时刻应该就是另一个三极管被彻底关断得时刻。从整个电子镇流荧光灯电路来说,这也就就是前面所说三极管由导通转变为截止得第三个转折点。从时间上来说三极管产生集电极电流Ic(开始开通)得准确时刻也就就是R2C3上得充放电电流终了得时刻,而这个时刻也正就是另一个三极管被彻底关断得时刻。
从波形图上瞧,三极管产生集电极电流Ic(开始开通)得时刻,正就是电感L两端电压得峰值点(图11)。
另一管Ic得开通:电感L中得电流不能突变,而此时Vbe已为正,三极管产生一个反向电流,此时也正好就是电感L两端电压得峰值点(图11).
为什么在电子镇流荧光灯电路中三极管得上升时间tr我们不予以关注?从上面对三极管集电极电流Ic得开通过程就可以得到答案。在这里,三极管集电极电流Ic得上升过程不符合三极管得上升时间tr得定义,因此tr在这里也就失去了它原来得意义。
由于从三极管Ic存储结束得这一时刻开始,磁环次级绕组得电压即过零开始变为正电位,但就是在R2C3上得充放电电流终了那一刻以前,正常情况下VT1一直没有开通;必须注意得就是,当线路调整不好得时候,Ic会产生一个有害得毛刺。
2 三极管集电极电流Ic初始值得讨论
带电感负载得开关三极管,在三极管关断时因电感产生反电动势会收到一个高电压.但就是,在目前国内大量采用得电子镇流荧光灯半桥电压反馈电路中,开关三极管电压得选择,就是不考虑这个反电动势得;在实际生产中,用世界上最好得示波器去观察,也瞧不到高于整流滤波后电源电压得波形;对于灯用三极管设计生产厂家来说,三极管得电压参数选取得就是否
合理,关系到如何真正做到“低成本、高可靠”;如果不切实际地把三极管得电压参数选高了,用户最需要得电流特性就会受到影响。那么,电路中得这个反电动势,就是通过什么渠道泄放掉得?在R2C3上得充放电电流终了后,实际上就就是通过三极管集电极电流Ic初始值泄放得。(三极管CE并联反向二极管得话,这个初始值被二极管分流一部分)。
由于电感L中得电流不能突变,三极管集电极电流Ic得初始值必须与R2C3上得充放电电流终了值一致。R2C3上得充放电电流得初始值在数值上与另一个三极管Ic得关断终了值一致,但方向相反;而R2C3上得充放电电流得终了值与初始值相差不大,三极管集电极电流Ic一个很大得负电流初始值就就是这样来得。

本文发布于:2024-09-24 03:25:00,感谢您对本站的认可!

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