电子镇流器设计的几个关键问题
电子镇流器的工作原理与常见故障修
电子镇流器的工作原理与常见故障修电子镇流器的工作原理与常见故障修一、概述自GE公司的因曼博士(Inman)等在1938年发明了实际应用的荧光灯，到现在已有近70年的历史。
虽然新型光源不断出现，但在一定的时间范围内，荧光灯作为主要照明光源的地位可能难以改变。
在日光灯发展的过程中，廉价实用的电感镇流器和启辉器，解决了荧光灯的启动与限流问题，对荧光灯迅速发展和普及曾起到过积极推动作用。
然而，时至今日，资源变得越来越紧张了，电感镇流器消耗太多的有色金属使人们一定要想办法用更廉价的电子产品来替代它，电子镇流器在上世纪八十年代应运而生，到目前已经非常普及。
电子镇流器所用元器件少，电路简单，容易制造，并且市场需求量大，是电子爱好者开始创业时的首选产品，有条件的同学，如果打算出去后大干一场的话，也可以考虑先制造电子镇流器。
据我所知在仙桃市，就有几个人在专门制造电子镇流器。
本讲座开办的目的是让同学们关注灯具的变化，了解日光灯电子镇流器的工作原理，学会修理和制造电子镇流器。
二、普通日光灯的缺陷普通日光灯的缺陷除消耗有色金属太多外，其对电能的损耗也是不容忽视的。
电感镇流器的绕组的欧姆损耗和铁芯的涡流损耗较大，约占灯功率损耗的15%左右。
在荧光灯如此普及的今天，电感镇流器所消耗的总能量是十分巨大的。
此外，电感镇流器的功率因数较低，一般为0.5左右，会造成电网的严重污染，电力部门不得不加大功率因数补偿电容，增加了电力成本。
三、电子镇流器的特点电子镇流器的工作原理是将工频(50Hz或60Hz)电源变换成20～50KHz左右高频电源，直接点灯，无需其它限流器件。
与电感镇流器相比，电子镇流器具有以下优点：1、节能：1）照明效率提高普通荧光灯的工作频率为50Hz，其照明高效率因所谓的正电(或负电)降落的存在而很低，当电源频率在1000Hz以上时，这种正电(或负电)降落现象消失。
而电子镇流器工作频率一般都在20一50kHz，不产生正电或负电电位跌落，这就是电子镇流器能提高照明效率的原因。
电子镇流器生产运作中容易出现的严重问题
生产运作中容易出现的严重问题一.采购部1.开关管没买到正品（致命！）2.高压器件（如压敏，CBB，瓷片，涤纶电容）没买到正品（致命！）3.IQC判定的不合格材料不及时退货或退货后不及时追回（严重！）4.零碎材料忘记下单（严重！）5.对返工周期长的材料没考虑降低标准使用而轻易退货（严重！）6.供货商须加工较长时间的材料，下单时没有留足富余时间（严重！）7.地面、桌面上溅落各种元件（严重！）8.没遵守防火、防盗规定（致命！）9.选择退货中介（快递）无信誉造成丢失（致命！）10.下班没有切断所有电源、关闭门窗（致命！）11.贵重材料（如半导体）没有放成品仓造成丢失（致命！）二.IQC1.同一台机或前后级铝合金材料之间的喷砂粗细、拉丝粗细、颜色一致（严重！）。
2.铝合金材料螺丝孔不对（致命！）。
3.整套机箱及五金件尺寸、螺丝孔不对（致命！）。
4.后板丝印不对、掉漆（严重！）。
5.高压瓷片电容（如101/1KV、103/～250V）耐压不够（致命！）。
6.散热片螺丝孔不对、抛光不够（严重！）。
7.功率管（A1943/CS200、B817/D1047、A1941/CS198、A1695/C4468）Β不一致、不同一档次、不同厂家、耐压Vceo不够、抗冲击差（致命！）。
8.推动管（A940/C2073、K214/J77、A1013/C2383）β不一致、不同档次、不同厂家、耐压Vceo不够（致命！）。
9.差分管（2N5401、2N5551Β值不一致、不同厂家、不同档次（严重！）。
10.STS9014的β≠400（严重！）。
11.大、中电解时间久后失效（致命！）。
12.变压器线头松脱、内部焊接不良、绕组间短路（致命！）；A牛、B牛相关绕组电压不一致及相位错误、耐压不够（严重！）。
13.线材长度过短（致命！）；长度过长、线径不够、端子不牢固、接触不良（严重！）。
14.半导体（IC）生产厂家不对（致命！）15.稳压管功率（1/2W、1Wi分）电压不对（致命！）。
电子镇流器电路原理图及故障分析
电子镇流器电路原理图及故障分析荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。
电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点，而越来越被广泛使用。
电子镇流器是将市电经整流滤波后，再经DC／AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。
其特点是灯管点燃前高频高压，灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。
目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。
现以该类型逆变器为例，介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。
一、典型电路组成图中BR及C1构成整流滤波电路。
R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。
开关晶体管VT1、VT2，电容器C3、C4及T1构成振荡电路。
同时VT1、VT2兼作功率开关，VT1和VT2为桥路的有源侧，C3、C4是无源支路，L1、C5及FL组成电压谐振网络。
二、工作原理在给电子镇流器加市电后，经BR整流C1滤波后，得到约300V的直流电压。
电流流经R1对启动电容C2充电．当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后，VD2击穿；C2则通过VT2的基极-发射极放电，VT2导通。
在VT2导通期间半桥上的电流路径为：+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。
电流随VT2导通程度的变化而变化。
同时，流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。
极性是各绕组同名端为负。
T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。
V12集电极电流进一步增大，这个正反馈过程，使VT2迅速进入饱和导通状态。
V12导通后。
C2将通过VD1和VT2放电。
T1c、T1b的感应电势逐渐减小至零。
VT2基极电位呈下降趋势，IC2减小，T18中的感应电势将阻止IC2减少，极性是同名端为正。
于是VT2基极电位下降，VT1基极电位升高，这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。
而VT1则由截止跃变到饱和导通，半桥上的电流路径为：+VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。
电子镇流器中灯丝预热PTC热敏电阻常见问题的分析
电子镇流器中灯丝预热PTC热敏电阻常见问题的分析我们知道荧光灯使用时间的长短主要取决于灯丝的寿命。
灯丝上涂有电子发射材料，当温度在900一1 000℃时才能充分发射电子，灯丝通过预热后放出大量电子，使灯的启动电压大幅度降低，相应减少了相关电子元件承受的电应力，提高了整灯的可靠性，延长了使用寿命。
荧光灯灯丝不经预热而点亮，就会在灯管内形成极高的电场强度，产生弧光放电，会给灯丝电极造成很大损伤，缩短了使用寿命。
长期使用对比，灯丝预热启动要比不经预热启动的荧光灯寿命长几倍。
目前电子镇流器常用的PTC热敏电阻预热线路，如图1所示。
对灯丝预热是利用了PTC热敏电阻的良好的温一阻特性，如图2所示对灯丝预热的原理是:室温状态的热敏电阻阻值比较低，使与之并联的LC回路与高频电源失谐，灯管不能点亮，电流通过PTC热敏电阻和灯丝，对灯丝进行预热，大约在0.4-2S的时间里，PTC 热敏电阻自身温度迅速升高，在超过PTC热敏电阻的居里点后，电阻值迅速陡变到很高的值，使LC回路进人谐振状态，灯管两端获得高压而点亮灯管实验测试的情况是，热敏电阻的阻值在高频线路中达到30-50KΩ时LC 回路才能进人谐振状态。
所以用好PTC热敏电阻要满足灯丝加热到900一1000℃,其阻值洽好升到30 - 50KΩ范围这一技术要求。
如达不到这个要求，预热效果就不会理想。
因此首先要选配好热敏电阻。
在线路中灯丝是与PTC热敏电阻串联的，灯丝温升与预热通过的电流的功率和时间有关，PTC热敏电阻的阻值变化也与功率和时间有关。
所以选择相匹配的PTC热敏电阻保证良好的灯丝顶热效果，一是根据预热时间的长短，二是根据预热电流的大小。
有关的技术标准规定，预热时间为0.4一2S.，同时对不同规格的荧光灯的预热电流都有明确的规定。
选择PTC热敏电阻时，最好用几种热敏电阻先进行试验，从中选出适应设计线路效果最佳的一种、预热时间和预热电流这两个参数调整得恰当了，就可以实现灯丝温度在900一1 000℃充分发射电子时灯管启辉点亮。
金卤灯电子镇流器设计与调试.
金卤灯电子镇流器设计与调试编者按：以节能为主的现代照明中，金卤灯以其优良的照明效果，较高的显色指数在商业领域得到了广泛应用，目前由于电子产品的不稳定性和制造工艺的制约，使该系列产品并未得到较为广泛的应用。
本文是针对目前各厂碰到的一些电路结构的分析，并结合本人在电路设计方面的经验所得出的一些心得体会。
一.金卤灯的灯管金卤灯作为高强度气体放电灯的一种，它包含了高压气体放电灯的一些典型特性，以民用 70w单双端灯泡为例：不同厂家或相同厂家的制造工艺，均有可能使灯泡的电气参数出现离散。
主要体现为管压、管流以及金卤丸的微量元素的差别，和色温的误差，其中以灯管管压和管电流尤为明显。
二．恒功率，用一个电子镇流器 , 点不同的灯泡会出现不同的功率。
如用不同厂家的灯泡有可能会出现更大的参数差别。
所以对于电子式金卤灯镇流器，有恒功率的要求，即同一电子镇流器点不同厂家的灯泡会得到同一输入功率。
例如点不同70w 金卤灯为输出70w，点150w 负载灯泡时的输出也为70w。
镇流器不会因为灯泡的差别而影响输出功率，所以这个功能对于电子镇流器优为重要，这个功能可使不同的灯管在同一功率下能稳定地工作。
（能均恒在多支灯同时使用的场合产生的光线误差并有效减少了该误差的存在——恒功率）。
三. 宽电压的输入。
电路结构中的前端APFC 电路,它的应用除可以修正输入电压与电流的波形相位，还可以使输出的直流电压稳定在直流400V，即输入100v～260v 交流变化时，电路的输出均为400v 直流，同时功率因素修整为0.99 以上，对于群体使用的TH D 的控制更具优势，平均可控制电流总谐波含量在8%，如电路调试良好可控在3%以内。
APFC 分为DCM 和CCM 二种，DCM 为峰指电流型即通用常见的STL6561，SA7527 ,MC33262.。
CCM 型 IR1150 等。
DCM 大部分用于450w 以内的电路结构，由于DCM 是频率与脉宽均可调，电路结构相对简单，而且应用最为广泛的结构，该结构的缺点为在空载启动时，上冲电压较高，原则上输出电压会停留在400v，这个电压是由1 脚的电阻分压采样决定的，1 脚基准电压为2.5v，如电阻分压超过2.5v 芯片的输入会控制输出PWM 波形宽度会减小，会使电感的储能减少，从而减少输出能量，降低输出电压。
神话般的HID电子镇流器
在 照明领域 里，“ Ｄ电子镇流器 ” 一直是一个 ＨＩ
的研 发人员所能体会到的 。 看起来它是一个单纯 的电 子产品，可它 的原理 中包含着 电工学 、电力学 、电子 学 、电气照 明学 、电磁学等方面 的知识 。其 中有 交流
令 人关注的话题 。 这是 因为如果用它取代 目前 的电感 镇 流器， 将使 大功率气体放 电灯的综合节能潜力 发掘 出 ２ ％ ３ ％ 以上 ，这 无疑是极 大的社会效益和 经济 ０－０ 效益 。由此 ，它的商业价值 引起 了众多企业和投 资者 的浓厚兴趣 。 在上个 世纪末，国 内外就开始 了对 ＨＩ Ｄ 电子镇流器 的研究和开发 ， 特别在我 国高压气体 放 电 灯的诞生地一上海 ， 一大批 专家和科技 人员对这 个小 小的 ＨＩ Ｄ电子镇流器进行 了多年 的研 究与开发 ……。 多少年过去 了， Ｄ电子镇 流器 几乎成为了一个最美 ＨＩ 丽 的神话 。 它让许许 多多的人能轻 易的触 摸到她却永
远无法 获得 她。她把一座金矿袒露在 人们面 前，可 当 许许多多的人前去开采时却纷纷陷入了一个 无底 的深 渊 ，吞 噬着那些投资者的财富，让他们血本无归 。笔
与直流，弱 电与强 电，低压与高压，低频 与高频 ，线 性与非线性 、 模拟 电路与数字单 片机技术 等多领域 多 学科综合知识 。 ＨＩ 从 Ｄ电子镇流器研 发人员的 自身素 质来看 ，还存在着 以下差异：懂 弱 电的不一定懂得强 电；精通强 电的技术人 员不一定 了解数字 电子技 术； 懂得数字 电子技术的又对高强度气体放 电灯电气照 明 知 识知之 甚 做 光源 的专家往往又不 了解数字 电子 技术 。搞设计 的又不 了解其 生产和工艺的特殊性 。 所 以， 想开发 出有实用价值 的ＨＩ 要 Ｄ电子镇流器 ， 光靠 几个教授 专家或者照书本抄来抄去是行不通 的， 靠仿 造抄袭别人 的产 品更不行 。 一定要有 专业 的工程 师在 这 个特定 的项 目里卧薪 尝胆 ，付 出全部 的精 力 去钻 研 。除了具备广泛的多学科综合组织 能力 、理论知识
电子镇流器传导与幅射测量原理与常见不合格项的分析和对策
荧光灯交流荧光灯交流电子镇流器电子镇流器电子镇流器幅射幅射幅射与与传导传导测量与常见测量与常见不合格项的分析和对策分享人分享人：：吴习文引言众所周知，荧光灯交流电子镇流器(含霓虹灯电子变压器等)其核心部分就是一个DC/AC 逆变器，它产生20～70kHz 的高频功率振荡用以点亮气体放电灯具，由此会带来电磁干扰(ElectromagneticInt ，即EMI)和抗干扰(ElectromagneticSusceptibility ，即EMS)与幅射干扰等问题。
技术领域本文主要针对电子镇流器EMC 认证必须通过的测试项目幅射与传导。
传导与幅射是一个复杂而又重要的问题，特别是幅射干扰，3C 新增强制通过项目，目前行业在这个领域研究较少，本文将只对此做入门式的分析与讨论，以经验分享为主。
第一章第一章 荧光灯交流电荧光灯交流电子镇流器幅射测量原理子镇流器幅射测量原理子镇流器幅射测量原理与与常见不合格项的分析和对策荧光灯交流电子镇流器幅射测试方法：：GTEM 法与GTEMCell 测试法都被国际所承认。
一、GTEM 测试法电子镇流器电磁场空间幅射强度的测试，按规定应用EN55015标准，在9kHz ～30MHz 频段，在直径为2m 的空间内测试该电子镇流器所发出的磁场，同时应用EN55022标准在30MHz ～1GHz 频段及在电磁屏蔽全吸收暗室内测试所发出的电场。
荧光灯交流电子镇流器此类产品电流较小，所发出的干扰磁场不大，用GTEM 法对电场测试,另外用GTEM 小室法代替电磁屏蔽全吸收暗室测试电场，其等效性已为国际所承认。
二、GTEMCell 测试测试法法图（1） GTEMCell 场强测量系统配置图（1）应用GTEMCell 测试电子镇流器幅射电场的系统配置。
GTEMCell 即GigaHz Transverse Electro MagneticCell ，中文译为频率达到1G 的横向电磁波小室，它是一个长约10米的锥形金属密封小室，室内悬挂一块长方形薄金属板，形成一个类似波导管那样可传输TEM 波的内部空间，在锥形室内的末端壁上置有泡沫全吸收塑料以及4块并联的总值为50Ω的电阻板，后者与接收机的输入阻抗相匹配，从而实现空间无反射，利用这个小室可以很方便进行对样品发出的幅射干扰场作定量测试，并将结果自动转换成OATS(OpenAreaTestSystem)数据。
电子镇流器设计与制作的关键问题及优化措施
下降 ．多 出 的这点 电压加 到灯 管后 就 会使 灯 电流 进
一
目前 气 体 放 电灯 常用 的镇 流 器 主 要有 两 大 类 ： 电感 式镇 流器 和 电子 式镇 流 器 。 由于 电感 式镇 流 器工 作在 工 频市 电频 率 ，体积
ｌ ｍｐ ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ． ｅ ｋ ｙ ｉｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｆｅ ｅ ｔ ｏ ｉ ａ ｌ ｓｓ ｓ ｃ ｓ ａ — ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ Ｔｈ ｅ ｓ ｕ ｓ ｉ ｈ ｅ ｉ ｎ ｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｏ ｌ ｃ ｒ ｎ ｃ ｂ ｌ ｔ ｕ ｈ ａ ｇ ａ ｔ ｅ ｗｏ ｋ ｎ ｒ ｑ ｅ ｃ ｈ ｒ ｉ ｇ ｆ ｅ ｕ ｎ ｙ， ｔ ｅ ＥＭ Ｉ ｓ ｕ ｃ ｌ ｒ ｔ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｇ ｓａ ｔ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｍ ｐ ｎ ｎ ｈ ｏ ｒ ｅ ｆ ｔ ， ｈ ｒ ｈ ａ ｉ ｔｒ ｎ ｈ ｏ ｉ ｅ ｎ ｏ ｅｔ ｓ
源 的研 究 与 推 广 应 用 ，倡 导 “ 色 照 明” 当前 ， 绿 。
节 能 的荧 光灯 （ 体放 电发 光 ）已全 面取代 了 白炽 气
灯 （ 丝发 热发光 ）的位置 。荧 光灯具 有发 光效 率 灯
２ 荧 光 灯 工 作 原 理 及 镇 流 器 技 术
气体 放 电灯 （ 如荧 光灯 、霓 虹灯 和金 卤灯 ）是
一
种 具有 如 图 １ 示 负阻特 性 的电光 源 ，当灯 电流 所
高 （ 均 ７ １Ｗ ，而 白炽灯平 均 为 １ ／ ） 平 ５ｌ１ Ｉ ／ ５ｌ Ｗ 、光 ｍ
上 升时 ．灯 管 的工 作 电压下 降 ，但 是 供 电电 Nhomakorabea 不会
收 稿 日期 ：２ ０ — ０ １ ０９ １—５
汽车头灯电子镇流器的难点研究
灯的光 源 。通 过 在灯 中充 入 几 个 大气 压 的 高 压氙 气
作为启 动 气 体来 满 足汽 车 前 照 灯 瞬 时 发 光 的 要求 。 表 １ 汽车前 照灯各 种光源 的技术 指标 。 为
表 １ 汽 车 前 照灯 各 种 光 源 的 技 术 指 标
现在 ，汽 车 头 灯 电子 镇 流 器 还 存 在 的体 积 大 ， 成 本 高 ，设 计 复杂等 问题 ， ，现在 较 多的使 用在 高档
（ ｌ ｔｃ ｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏ ｇ ， Ｅｅ ｒ ａ Ｅ ｇｎ ｒ ｇ Ｃ ｌ ｅ ｃｉ ｅｉ ｅ ｌ Ｕ ｉ ｒ ，Ｈ ｎｚｏ ３ ０ ２ ） ｎｅ ｖｓ ａｇｈ ｕ １０ ７
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ
Ｔ ｅｓｓ ｍ ｆＡ ｔｍ ｔ ｅ ｈ ａ ａ ｌｃｒｎｃ ｂｌ ｓ ｓｏ ｅ ｏ ｅ ｍ ｓ ｐｐ ｌｒｒｓａｃ ｕ ｊｃｓ ｈｓ ｈ ｙｔ ｏ ｕｏ ｏｉ ｅｄ ｌ ｅ ｖ ｍｐ ｅｅ ｔ ｉ ａ ａｔｉ ｎ ｆｔ ｏｔ ｏ ｕａ ｅｅ ｒｈ ｓ ｂｅｔ ．Ｔ ｉ ｏ ｌ ｈ
灯有 如下 许 多优 点其 性能 超过过 去袭 用 的卤钨灯 ：
１ 引 言
随着人们 生 活及 交往 节 奏 的 加快 和 高 速公 路 的 建成 ，要求 不断 改 善汽 车夜 间驾 驶 的 安 全性 ，为此 需要有 良好 的前 照 灯视 觉 ， 目前世 界 各 国开 始用 小
功率金 属 卤化物 灯代 替常 规 的 卤钨灯 作 为 汽 车前 照
● 汽车前 照灯 的功率 损耗 降低 。
性 能 ，有 利 于高速驾 驶 。
’
●体 积大 大减 小 ，可 显 著改 善 汽车 空气 动 力 学 ● 光输 出和 光 源亮 度 大大 增 加 ，使 照 射 可见 区 域 增大 ，道路 及障 碍视 见度提 高 。 ● 延长 了灯 的使 用 寿 命 ，降低 了光 输 出的衰 退 速 度 ，从 而改 善 了交 通 安 全性 ，同 时 降低 了维 护 和 保 险费用 。
关于电子镇流器的电磁兼容问题的讨论
关于电子镇流器中电磁兼容问题的探讨陈传虞关于电子镇流器的电磁兼容问题是一个十分复杂而又重要的问题，本文拟就此作深入的分析和讨论。
一．电子节能灯和电子镇流器中的电磁干扰源对电子节能灯和电子镇流器来说，要解决电磁兼容（EMC）问题，必须要了解电子节能灯和电子镇流器产生的电磁噪声来源，并把它限制在一定的电平以下，以免这些电磁噪声通过输入电源线传导到电网中去，造成传导干扰，对周围的电磁环境造成污染，并影响该环境內有关电子设备或系统的正常工作。
至于辐射干扰，一般在EMC测试时基本上比较容易被通过。
电子节能灯和电子镇流器中的电磁干扰主要来自以下一些方面：1．元器件的固有噪声。
它们主要有热噪声、散粒噪声、接触噪声等。
但是在功率转换的电子应用中，这类噪声并不太重要，它只在信号变换、信息处理、通讯接收等微弱信号处理中才有十分显著的影响。
2．半导二极管在开关过程中产生的电磁噪声。
在快速开通和关断的同时，瞬时变化的电压和电流，如其di/dt很大，就会形成很强的电磁噪声，例如二极管在整流时由于非线性而产生的电流尖脉冲，不仅会产生二次、三次……及高次谐波的干扰，而且还会形成连续频谱的电磁噪声，分布在较低的高频范围内。
不过这一部分干扰很容易通过L、C滤波加以滤除，例如低功率节能灯(不考虑输入谐波限值的要求时)要通过EMC认证并不困难。
3．在采用可控硅（SCR）调光电路中，如通过改变可控硅触发导通角来改变输入电压，则可控硅触发导通角不同，对电磁噪声的影响也不同。
当导通角由0°到90°增大时，SCR 开通和关断时对应的电网电压逐渐加大，造成的瞬态噪声也随之加大。
这一类电磁噪声的影响同二极管在开关过程中产生的电磁噪声的影响相似。
4．功率半导体器件（如双极型三极管、场效应管、IGBT等），在开关过程中，存在很高的di/dt，例如在半桥逆变电路中开关管电流ic虽然基本上接近半个正弦波，但在其开始处如处理不当，会有一个幅度不算很小的尖脉冲，而在其结束处有一个幅度较大的向下负跳变，它的重复频率高而电流变化速度快，通过线路或元器件的引线电感、分布电容，产生很大的瞬态电压或电流，并有可能引起寄生振荡。
电子镇流器设计中应关注的要点
电子镇流器设计中应关注的要点俞安琪上海时代之光照明电器检测有限公司国家电光源质量监督检验中心(上海) 国家灯具质量监督检验中心摘要：众多的荧光灯电子镇流器的设计人员，往往更多地关注电子镇流器的功率因数、谐波、灯电流波峰比以及EMI指标，作为强制性认证的关键指标，则往往没有引起设计者的足够关注。
笔者按电子镇流器3C认证以及CE认证的要求，从最新版电子镇流器标准条款的分析谈起，解析了部分重要条款的相互关联性以及解决的对策。
本文提到的有关检测方法，请参阅灯的控制装置国家统一宣贯教材的第2章和第3章。
关键词：U—OUT值关联部件局部整流效应电压取样引言：荧光灯电子镇流器经过近20年的努力，到目前阶段，要做到能配合灯正常启辉，稳定工作并能保持较长的使用寿命已没有较多的技术问题，但由于照明行业的发展，各种高光效细管径的荧光灯问世以及人们对荧光灯和电子镇流器配套工作机理认识的深入，对电子镇流器的要求也在不断提高中，这种要求的提高集中反映在荧光灯电子镇流器的产品新版的标准中。
研究和掌握新版标准的要求，并研制解决对策，是这一行业同仁的使命。
新版荧光灯电子镇流器标准中，容易被忽略的要点如下：一、荧光灯电子镇流器U—OUT值的确定1、U—OUT值标志的意义及与其它条款的关联性新版GB19510.4-2005/IEC61347-2-3：与GB15143-94/IEC60928：1990最明显的不同在于在标志内容中，新增了U—OUT值，并且U-OUT值是作为荧光灯电子镇流器的强制性标志内容，必须给予标出。
U—OUT值是荧光灯电子镇流器最大工作电压（有效值）的简称，但它又不同于IEC61347系列标准中其它灯的控制装置对工作电压的定义。
在GB19510.1-2004/IEC61347-1：2003中，对工作电压（working voltge）的定义是：“灯的控制装置在额定电源电压下处于开路状态或正常工作其间，其任一绝缘体两端可能出现的最高有效值电压，瞬变值忽略不计。
三极管在电子镇流器、节能灯应用中常见的几个问题
三极管在电子镇流器、节能灯应用中常见的几个问题《第三届照明灯用电器附件及其配套电子元器件科技研讨会专题报告文集》2002年6月杭州一、三极管在电子镇流器、节能灯电路中的作用在交流电中，感抗与电感量及交流电频率成正比（XL=2πfL）。
在需要同样感抗的场合，提高交流电频率就可以减少电感量。
电感量的减少就意味着可以缩小铁心截面，减少线圈圈数，因而可以减轻重量，减少铁芯和漆包线的用量，减少铁损、铜损。
一个40W荧光灯在50周供电时需用几亨电感量的镇流器，采用2OKHz-5OKHz供电后，只需几毫亨，重量大大减轻，体积大大缩小，自身损耗也从原来的8W-9W减少到不到lW，如果加上变频电路其它部分的损耗，也不会超过lW-2W，这可以大大节省电耗，同时还能提高发光效率，降低频闪。
随着电子技术水平的提高和经济的发展，采用以上原理工作的电子镇流器、电子节能灯开始被大量推广使用，属于同类应用场合的还有石英灯电子变压器、开关电源等。
三极管在其中起着重要的变频、换流作用，将50Hz整流后的带纹波直流电，变换成20KHz-50KHz的高频交流电。
电子镇流器最基本的电路见图1二、三极管的几个主要参数及选用1、电压Vce的选用当线路正常接一荧光灯负载时，晶体管要承受的峰值集电极电压等于Vcc(整流和滤波后的基本平滑的直流电压)。
对于220伏电源， VCC=VCM×21/2≌311V，考虑到电网电压的波动，当网路电压大到280伏时，图 1VCC=280×21/2≌396V.晶体管承受电压的能力有BVceo,BVcbo两个指标。
值得注意的是，在图1的线路中，晶体管BE之间有R2(R3)，R4(R5)，L11（L12）连通，它们的直流电阻很小，在这种情况下，BVceo这个指标是没有实际意义的，真正有意义的是BVcer，此时应接近BVcbo，只要加在CE两端的实际电压不超过它，晶体管就是安全的，而BVcbo值一般都大于BVceo。
电子镇流器方案
电子镇流器方案引言电子镇流器是一种用于驱动荧光灯管或气体放电灯等光源的电路装置。
它的主要功能是通过调节电压和电流，稳定并控制光源的亮度。
本文将介绍一种基于高频开关电源的电子镇流器方案。
背景传统的电子镇流器使用电感和电容元件进行调节，这种方案存在功率损耗大、体积大、效率低等问题。
而利用高频开关电源的电子镇流器方案可以解决这些问题，具有体积小、效率高、可调范围广等优点。
方案设计基本原理电子镇流器方案的基本原理是利用高频开关电源提供稳定的电流和电压给光源。
具体而言，主要包括以下几个关键部分：高频开关电源单元高频开关电源单元是电子镇流器的核心部分，它由开关管、变压器、电容等元件组成。
其作用是将输入电压转换为高频交流电，并进行适当的调节，以提供稳定的电流和电压给光源。
控制电路单元控制电路单元用于监测和调节电流和电压。
它通常由反馈电路、控制芯片和传感器等元件组成。
控制电路单元能够实时监测光源的亮度，并根据需要进行调节，保证光源的稳定工作。
保护电路单元保护电路单元是为了防止电子镇流器在异常情况下损坏或对外部设备造成损害。
常见的保护电路包括过流保护、过压保护、欠压保护等。
保护电路单元能够及时检测和响应异常情况，以保证电子镇流器的安全性和可靠性。
实施步骤1.确定参数和要求在设计电子镇流器方案之前，首先需要确定参数和要求，如输入电压范围、输出电流和电压范围、功率因数等。
这些参数和要求将直接影响到电子镇流器的设计和选型。
2.选择元件和芯片根据参数和要求，选择合适的元件和芯片。
对于高频开关电源单元，可选择高频开关管、变压器和电容；对于控制电路单元，可选择相应的控制芯片和传感器；对于保护电路单元，可选择适合的保护元件。
3.设计电路图和PCB布局在选择元件和芯片后，根据电子镇流器的整体设计思路，设计电路图和PCB布局。
合理的电路图和PCB布局能够优化电子镇流器的性能和可靠性。
4.制作和调试样机制作电子镇流器的样机，并进行调试和测试。
毕业设计智能型钠灯电子镇流器设计
毕业设计智能型钠灯电子镇流器设计引言：随着科技的不断发展和社会的进步，能源资源的短缺和环境污染的问题日益突出。
智能节能技术成为当前重要的研究方向之一、而智能型钠灯电子镇流器正是一种能够实现钠灯的高效节能的技术装置。
本文将对智能型钠灯电子镇流器的设计进行详细探讨。
一、钠灯电子镇流器的基本原理钠灯电子镇流器是一种能够调控电流和电压的电子装置，主要由功率电子元件、控制电路和滤波电路三部分组成。
它主要通过改变电源电压的频率和减少谐波电流来控制灯的亮度和工作状态。
二、智能型钠灯电子镇流器的设计要点1.电源电压的设计：根据钠灯的工作电压范围来选择合适的电源电压，确保钠灯稳定工作，并将功率损耗降到最低，减少能源浪费。
2.电流控制电路的设计：采用复杂的电流反馈控制算法，根据光线的实际需要实时调整钠灯的亮度，节能降耗。
3.谐波滤波电路的设计：引入合适的滤波电路，减少谐波电流对电力网的干扰，保证稳定运行。
4.温度保护电路的设计：对钠灯电子镇流器进行温度监测，当温度过高时，及时采取措施降低电流和电压，保护电子元件的安全运行。
三、智能型钠灯电子镇流器的优点1.高效节能：智能型钠灯电子镇流器能够根据实际光线需求调整灯的亮度，减少能源浪费，提高能源利用率。
2.长寿命：智能型钠灯电子镇流器采用先进的控制电路和保护电路，能够对钠灯进行有效的保护，延长钠灯的使用寿命。
3.环保节能：智能型钠灯电子镇流器减少了谐波电流对电力网的干扰，减轻了对环境的污染。
4.智能控制：智能型钠灯电子镇流器能够实时监测钠灯的工作状态，并进行智能调控，提高灯的亮度和工作效果。
四、智能型钠灯电子镇流器的应用前景随着绿色环保的理念的不断深入人心，智能型钠灯电子镇流器将会被广泛应用于城市道路照明、公共建筑照明和工业照明等领域。
它不仅能够提高能源利用率和环保性能，还能够降低系统的维护成本和能源支出。
结论：智能型钠灯电子镇流器的设计对于提高灯的亮度、节能降耗、减少能源浪费、保护环境具有重要意义。
电子镇流器设计与制作的关键问题及优化措施
电子镇流器设计与制作的关键问题及优化措施伍伟杰;贺雄文【摘要】介绍了绿色照明中的关键器件-常用荧光灯的电子镇流器,重点分析了电子镇流器的应用中值得关注的工作频率、电源滤波、预热启动、异常状态保护、结构设计以及器件匹配等问题,并提出优化措施;总体构思了未来性能优良的电子镇流器的功能结构.【期刊名称】《电子产品可靠性与环境试验》【年(卷),期】2010(028)001【总页数】5页(P36-40)【关键词】电子镇流器;绿色照明;优化措施【作者】伍伟杰;贺雄文【作者单位】顺德职业技术学院,广东,佛山,528333;广州日报社,广东,广州,510121【正文语种】中文【中图分类】TM923.611 引言从20世纪70年代以来，人类面临着世界性的能源危机，节约能源的紧迫感使人们致力于节能光源的研究与推广应用，倡导“绿色照明”。
当前，节能的荧光灯（气体放电发光）已全面取代了白炽灯（灯丝发热发光）的位置。
荧光灯具有发光效率高（平均75 lm/W，而白炽灯平均为15 lm/W）、光线柔和、寿命长、耗电少的特点，一盏14瓦节能荧光灯的亮度相当于75瓦白炽灯的亮度，所以用荧光灯代替白炽灯可以使耗电量大大降低。
2 荧光灯工作原理及镇流器技术气体放电灯（如荧光灯、霓虹灯和金卤灯）是一种具有如图1所示负阻特性的电光源，当灯电流上升时，灯管的工作电压下降，但是供电电压不会下降，多出的这点电压加到灯管后就会使灯电流进一步上升，如此循环，最终烧坏灯管或使灯管熄灭。
要使灯管正常工作，应配以如图2所示的镇流元件，用于限制和稳定灯电流。
这个限流装置就叫做镇流器。
a）接通电源瞬间，电源电压都加在启辉器内氖泡的两电极之间，电极瞬间击穿，管内的气体导电，使“U”型的双金属片受热膨胀伸直而与固定电极接通。
这时日光灯的灯丝通过启辉器电极与电源构成一个闭合回路。
b）同时，启辉器两端的电极接通后它们之间的电压为零，启辉器停止放电。
由于接触电阻小，双金属片冷却，当冷却到一定程度时，双金属片恢复到原来状态，与固定片分开。
论电子镇流器EMC技术难点
引言目前电子镇流器设计、制作和质量上最不易把握和解决的问题是电磁兼容（EMC），而这又是“3C”认证必须要强制性通过的项目。
电磁兼容（EMC）内涵为电磁干扰（EMI）和抗干扰（EMS）两部分，即：EMC=EMI+EMS，对应的国标为GB 7743- 999（等同IEC6 000-3-3）。
由于电磁环境日益恶化，各国已先后将其列入纳入防污染工程范围，环境电磁学已迅速演变成一门环保科技新学科，照明电器产品由于面广、量大而首当其冲成为强制性确认范畴, 基于此原则，完全可以说,不重视解决电子镇流器EMC 问题,就是对照明行业乃至社会的不负责任行为。
1 现状虽然我国自2003年8月 日起决定对照明电器产品，特别是带电子镇流器的照明电器产品，全面执行“3C”标准，有关部门曾信誓旦旦的宣布：“不符合‘3C’认证标准的照明电器产品，不得生产和销售”。
但历经两年其结果是陷入一种极端困惑和难堪的局面，其难言之隐无非集中在“ 监管机制” 、“成本价格”、“商业手段” 、“市场竞争” 、“鉴别能力”、 “设计水平”和“从众心理”等方面。
这种“自欺欺人”“自我宽容”式指导思想，必将严重阻碍我国照明电器产品的技术水平和国际竞争能力，可以预见的结果是照明电器电磁污染积重难返，照明电器产品的可持续发展大打折扣。
笔者本着取长补短的学习态度曾对国内外一些知名品牌的数种商品电子镇流器进行了EMC 测试，结果除国外知名品牌合格外，国内企业产品合格率近乎为“零”；解剖分析部分产品，有些根本就未设置EMC 电路但却在其产品上打上“3C”标志，并宣扬“已通过中国强制性认证”，另一些虽有EMC 电路设置和成本投入，但效果不佳，形同虚设，更为遗憾的是，一些大型照明电器企业，竟无EMC 检测仪表和手段，这样“3C”又从何谈起，如果一个行业的一些标志性“龙头”企业可以在涉及人身、电网、设备安全性能上开玩笑，那么人们不禁要问“中国照明电器行业怎么了”？2 电子镇流器电磁兼容性的特征2.1 传导干扰（conducted）电子镇流器的传导干扰主要在“电源输入线”和“大地”之间产生。
电子镇流器及变压器的可靠性设计
电子镇流器及变压器的可靠性设计2007.4.11 一些照明企业的老总们常对电子镇流器、电子变压器等产品的寿命和保用期等问题深感头痛。
产品上市后返修率很高，经销商信誉损失不说，光是退回来的产品，维修费用就难以承受，处理则更是难题。
其实做好电子镇流器并不难，仅在此提出几点建议，供您参考。
可靠性设计从元器件开始由于电子镇流器和电子变压器所用的元器件都是供应商提供的质量标准，而且只有一些主要指标，所以对节能灯电子镇流器和电子变压器来说，只能依从其标称参数而设计电路。
而靠硬性多元结合设计出的镇流器和变压器难度很大，可靠性也难以保证。
有些企业干脆找一些做得较好的产品抄板，你用谁的电容我也用，你用什么晶体管我也跟着走，结果做出的产品还是不可靠。
这里要指出的是尽管你买的元件和抄来产品上的元件是同一个型号，甚至是同一个厂出品，但有一些具体指标却相差甚远，你却未必都能发现。
如：磁性材料温度特性，频率特性，初始磁导率，有效磁导率等参数，虽然型号一样，材质一样，同一批次的离散性和不同批次的相差很远，不能拿来就用。
我认为要做好电子镇流器和电子变压器，就必须在元件厂商那里下一番功夫，提出一些符合自己的产品设计所必须的重要参数标准，取得供应商的配合。
实际上由于长时间的摸索，好多企业已经这样做了，为设计做出价廉物美的电子镇流器和电子变压器拓宽了思路。
可靠性与元器件选型做好电子镇流器，除了在电路设计上下功夫外，所用的元器件选型也是非常重要的一环，由于照明电子电路的特点工作条件对元器件来说是比较恶劣的。
哪里电压高，哪里电流大，哪些元器件高温等等，都要综合考虑到位；排版设计时必须足够重视。
以电阻为例：电路中电阻用量较多，一般常用有1/4W和1/2 W等等。
选型时还要考虑其品质有炭膜、金属膜和金属氧化膜等，它们在电路中体积相同，但稳定性和可靠性相差较大，其成本也有较大差异。
炭膜电阻价格最低，但阻值受高温影响较大，对高低温耐受性较好，可用于对阻值精度要求不高的地方，如节能灯的触发充电电阻，实属价廉物美。
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电子世界２００５年５期
49・
・电子镇流器相对于传统的电感式镇
流器而言，具有功率因数高、无灯光闪烁
和蜂音、效率高、启动特性好、体积小、
重量轻等优点。
然而，要提高其可靠性及
性价比，使其充分发挥特有的优点，还有
不少问题有待研究和解决。
本文就电子
镇流器设计中应注意的几个关键问题作
一些分析和探讨。
工作原理
交流电子镇流器是将工频（５０／
６０Ｈｚ）交流电变换为较高频率（２５～５０ｋＨｚ）的交流电，并能使一个或几个荧
光灯正常启动和稳定工作的变换器。
电
子镇流器经过多年的发展，出现了各种
各样的实用电路，图１为典型的半桥式逆
变器电路。
该电路的工作原理如下：当电子镇
流器加电工作时，整流后的直流工作电
压首先加入Ｒ１、Ｃ２、ＶＤ５、ＤＢ３所组成
的启动电路，直流电源通过Ｒ１对Ｃ２进行
充电。
当Ｃ２上所充电达到触发二极管
电子镇流器设计的几个关键问题
・卓书芳 林国庆・
摘要：本文分析了电子镇流器设计中应注意的几个关键性问题，提出了解决这些问题的办法，并对电子镇流器的工作频率进行分析。
图
１
50・・电子世界２００５年５期实用电路
射材料远未达到热电子发射状态，而高
电压又不可能在极短的时间内将灯管击
穿，灯必然要承受一段辉光放电时间再
过渡到弧光放电，导致阴极发射物质的
严重溅射，使灯管两端灯丝周围的管壁
出现早期发黑，造成灯使用寿命的缩短。
对于预热启动方式的荧光灯交流电
子镇流器，通常有控制阴极电流进行预
热或控制阴极电压进行预热两种方式。
图２为采用控制阴极电流进行预热的线路图，其预热原理是：室温状态的热敏电阻阻值较低，使ＬＣ回路与高频电源失谐，灯管不能点亮，电流通过ＰＴＣ热敏电阻和灯丝，对灯丝进行预热，热敏电阻自身温度也升高，当ＰＴＣ热敏电阻的温度超过居里点后，电阻值迅速变到很高的值，Ｌ和Ｃ１发生谐振（Ｃ３＞＞Ｃ１）在Ｃ１两端产生高压而点亮灯管。
图２（ａ）预热形式的好处是Ｃ１、Ｃ２耐压要求可以低一点，还可通过Ｃ１、Ｃ２容量的搭配，选择ＰＴＣ的常温阻值及预热时间。
ＰＴＣ热敏电阻阻值的大小，决定了
灯管灯丝预热电流的大小，阻值越大，预
热电流越小，而ＰＴＣ居里点温度的高低
决定着预热时间的长短，居里点越高，预
热时间越长。
同时，选配ＰＴＣ热敏电阻需
特别注意选择耐压指标要求高的元件，
为了减小功耗，一般不采用高居里点的
热敏电阻，因为温度越高，功耗越大。
图３为采用控制阴极电压进行预热
的原理图。
在灯的工作过程中，利用与镇流电感Ｌａ绕在一起的两个灯丝绕组（分别为Ｌｂ，Ｌｃ）上的电压，实现对灯丝预热。
电子镇流器工作频率 在自激式串联谐振电路中，振荡回路的电感Ｌ和电容Ｃ确定回路的固有频率 ；晶体管的开关
时间确定晶体管的开关频率，而这两个频率的相互作用，决定电子镇流器的工作频率。
所以，凡是能改变晶体管的开关时间的因素都会改变电子镇流器的频率，而外电路对晶体管开关速度的影响因素有基极注入电流、基极抽取电流、集电极饱和电流。
所以，凡是影响以上三项的因素都会改变晶体管的开关时间，这些因素有：１、脉冲变压器的磁芯尺寸、最大磁通密度对晶体管的开关时间有影响。
２、输入电压对晶体管的开关时间有影
响，对于一定的电子镇流器，在一定的脉
冲变压器线圈绕组的匝数及匝数比下，
当输入电压增加时，输出电流有效值会
随着增加，使脉冲变压器副边线圈两端
的电压或流过的电流随着增加，这样加
到晶体管基极与发射极之间的信号加大，
使得晶体管的开关时间延迟更长，导致
开关频率下降。
３、脉冲变压器的线圈绕
组的匝数及匝数比对晶体管开关时间有
影响，根据变压器的变压原理，当输入功
率和副边负载一定时，副边线圈两端的
电压或流过电流的大小是与线圈绕组的
匝数及匝数比有关的，其原理与输入电
压对其的影响一样。
电子镇流器的工作频率会影响其性
能和可靠性，荧光灯的光效受频率的影
响很大，在输入功率不变的前提下，荧光
灯的光效（η）随着工作频率（ｆ）的变
化曲线如图４所示。
一般来说，电子镇流器的工作频率大于２０ｋＨｚ可消除灯闪烁和噪声现象；另外，电子元器件介质的损耗与频率有关，
如磁性元件，频率越高损耗越大；晶体管
在一定开关状态下，开关工作的损耗与
频率成正比，当损耗太高时，会使镇流器
的温度升高，导致各种元件的特性变坏，
引起镇流器的可靠性和稳定性下降。
利用工作频率的变化可对电子镇流
器进行调光，在直流驱动电压不变的情
况下，如果高频交流电子镇流器的开关
频率增加，电感的阻抗增加，这样电感电
流就会下降，光输出就会减小。
这种调频
调光是电子镇流器常用的调光方法之一，
但是利用调频调光存在很多局限，调光图
３图
２。