Устройство для включения люминесцентной лампы

(5 ЗОБРЕТЕНИЛЬСТВУ ОПИСАН МУ С К АВТ(71) Всесоюзный научн 6-исследопроектно-конструкторский и теский светотехнический институт(56) Клыков М.ЕТрифонов Я.МН.Н. Индивидуальный транзистообразователь частоты для питанесцентных ламп, Электротепромышленность, сер. Светотеиэделия, 1977, вып, 6 (47) с.8,Заявка фРГ% 3632272, кл, Н 05 В 41/29, 198 ательский хнологичеА.Е.К и Шкуро рный преия люминическая хнические 8. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ(57) Использование: питание люминесцентных ламп от сети переменного тока в осветительных установках различного назначения, Сущность изобретения: устройство содержит дроссель 1, четыре диода 2, 4, 9, 11 выпрямительный мост 5 - 8 три конденсатора 3, 10, 12, инвертор 13, электромагнитный пускорегулирующий аппарат высокой частоты 14, Устройство потребляет от сети ток практически синусоидальной формы с малой паузой (7 - 10 длительности полупериода напряжение питания) в конце полупериода питающего напряжения,2 ил,Изобретение относится к электротехнике, в частности к полупроводниковым пускорегулирующим аппаратам для люминесцентных ламп (ЛЛ), и может быть использовано в осветительных установках различного назначения,Известны устройства для включения ЛЛ, где мостовой выпрямитель подключен непосредственно к сети, В схемах такого типа ток, потребляемый из сети, имеет пикообразную форму с длительностью, не превышающей 20,длительности полупериода напряжения сети. Такое искажение формы тока обуславливает низкий коэффициент мощности устройства, значительные помехи в питающей сети и ненадежность работы полупроводникового ПРА,Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее однофазный мостовой выпрямитель, диагональ переменного тока которого связана с выводами для подключения питающей сети, а диагональ постоянного тока соединена с первым конденсатором, три диода, аноды первого и второго из которых соединены соответственно с первым и вторым выводами диагонали переменного тока мостового выпрямителя; а катодтретьего соединен с положительным выводом мостового выпрямителя, дроссель, включенный между катодом первого и второго диода и анодом третьего диода, второй конденсатор, включенный между анодом третьего диода и отрицательным выводом мостового выпрямителя, инвертор, входные выводы которого подсоединены к выводам первого конденсатора. В данной схеме ток, потребляемый из сети, имеет исправленную форму, а коэффициент мощности достигает высоких значений. Однако пауза в сетевом токе достигает 30 - 35 О длительности полупериода питающего напряженияи, следовательно, устройство вносит значительные помехи в питающую сеть, Кроме того, в данном схеме пульсация напряжения, подаваемого на вход инвертора, достигает 20 - 25, что приводит к увеличению пульсации светового потока лампы и снижает качество освещения. Входящий в состав устройства дроссель имеет значительные габариты и в нем происходят значительные потери мощности, что снижает КПД устройства,Целью изобретения является увеличение коэффициента мощности и КПД устройства, уменьшение пульсаций светового потока ЛЛ, снижение массогабаритных показателей устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство для включения люминесцентной лампы, содержащее дроссель, однофазный мостовой выпрямитель, диагональ пере док второго конденсатора, инвертор, входные выводы которого подключены к первому конденсатору, а выходные - к электромагнитному пускорегулирующему аппа рату высокой частоты, выход которогосоединен с выводами для подключения люминесцентной лампы, введены дополнительные диод и конденсатор, дроссель включен между одним из выводов для под 20 30 40 5 10 45 50 менного тока которого связана с выводами для подключения питающей сети, а диагональ постоянного тока соединена с первым конденсатором, второй конденсатор, три диода, анод первого из которых соединен с первым выводом диагонали переменного тока мостового выпрямителя, положительный вывод диагонали постоянного тока которого соединен с катодом второго диода, анод которого соединен с одной из обклаключения сети и первым выводом диагонали переменного тока мостового выпрямителя, который соединен с катодом третьего диода, анод которого соединен с катодом дополнительного диода и одной иэ обкладок дополнительного конденсатора, другая обкладка которого соединена с другой обкладкой второго конденсатора и вторым выводогл диагонали переменного тока мостового выпрямителя, а аноддополнительного диода соединен с отрицательным выводом мостового выпрямителя.оСущественными отличиями предлагаемого устройства является введение в схему дополнительных диода и конденсатора и включение дросселя, как показано на фиг.1. Предлагаемое включение элементов позволяет ликвидировать начальную паузу в сетевом токе, так как с началом положительного и отрицательного полупериода напряжения питания через диоды 2 и 9 соответственно протекает ток. Конечная пауза в сетевом токе сохраняется, но ее длительность незначительна (7 - 10 длительности полупериода напряжения питания), В предлагаемол устройстве входные выводы инвертора подключены непосредственно к накопительно-му конденсатору 12, пульсация напряжения на котором имеет низкие значения (не более 10 о ), Поэтому пульсация светового потока лампы снижается по сравнению с прототипом, а качество освещения улучшается. Предлагаемое включение дросселя обеспечивает протекание через него сетевого тока. близкого к синусоидальному, в отличие от прототипа. Действующее знзчение сетевого тока сокращается и в результате уменьшается на 40 - 50;установленная мощность дросселя, определяющая его массу и габариты. При этом потери мощности в дросселе1751864 20 25 30 35 40 нулевого значения 50 сокращаются, что приводит к увеличению КПД устройства,На фиг,1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство(фиг.1) содержитдроссель 1, одним выводом подключенный к одной сетевой клемме, первую цепочку из последовательно соединенных диода 2, к аноду которого подключен другой вывод дросселя 1, и конденсатора 3, одной обкладкой подключенного к катоду диода 2, а другой обкладкой - к другой сетевой клемме, к месту соединения которых подключен анодом диод 4, катодом связанный с положительным выводом выпрямительного моста 5 - 8, вторую цепочку из последовательно соединенных диода 9, катод которого соединен с другим выводом дросселя 1, и конденсатора 10, одной обкладкой подключенного к аноду диода 9, а другой обкладкой - к другой сетевой клемме, к месту соединения которых катодом подключен диод 11, анодом связанный с отрицательным выводом выпрямительного моста 5 - 8. Первая и вторая последовательные цепочки соединены с входной диагональю выпрямительного мос-. та 5 - 8, параллельно выходам которого подключены конденсатор 12. инвертор 13, электромагнитный ПРА высокой частоты 14 и люминесцентная лампа 15.Устройство работает следующим образом. В начальный момент каждого положительного полупериода напряжения сети в интервале 0 - 11 (фиг,2) ток протекает через дроссель 1 и разветвляется на две цепочки:1. Диод 2, конденсатор 3, который при этом заряжается до напряжения, равного напряжению на сглаживающем конденсаторе 12,2. Диод 6, конденсатор 12, диод 11, конденсатор 10, который при этом разряжается до После того, как в момент 12 (фиг,2) от.крывается диод 6, весь ток протекает через дроссель 1, диод 6, конденсатор 12, диод 7. В конечном интервале т 2 - тз положительного полупериода напряжения питания закрываются диоды 2, 6, 7 устройства, и наступает конечная пауза в токе, потребляемом из сети, Наличие в схеме дросселя 1 позволяет сократить ее длительность настолько, что,она практически не сказывается на содер жании высших гармоник в токе, потребляе 5 10 15 мом из сети, и, следовательно, в питающую сеть не вносятся искажения и повышается коэффициент мощности. В отрицательном полупериоде напряжения питания происходят аналогичные процессы, Таким образом, формируется форма сетевого тока, близкая к синусоидальной, На сглаживающем; онденсаторе 12 обеспечивается постоян. ое напряжение, которое подается на инверторе 13. Послепреобраэования винверторе 13 переменное напряжение высокой частоты подается на электромагнитный ПРА высокой частоты 14, который обеспечивает зажигание и стабилизацию горения люминесцентной лампы 15,Формула изобретенияУстройство для включения люминесцентной лампы, содержащее дроссель, однофазный мостовой выпрямитель, первый вывод диагонали переменного тока которого связан с одним выводом для подключения питающей сети, а диагональ постоянного тока соединена с первым конденсатором, второй конденсатор, три диода, анод первого из которых соединен с вторым выводом диагонали переменного тока мостового выпрямителя, положительный вывод диагонали постоянного тока которого соединен с катодом второго диода, анод которого соединен с одной из обкладок второго конденсатора, инвертор, входные выводы которого подключены к первому конденсатору, а выходные - к электромагнитному пускорегулирующему аппарату высокой частоты, выход которого соединен с выводами для подключения люминесцентной лампы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения коэффициента мощности и КПД устройства, уменьшения пульсаций светового потока . люминесцентной лампы, снижения массогабаритных показателей, в устройство введены дополнительные диод и конденсатор, дроссель включен между другим выводом для подключения сети и вторым выводом диагонали переменного тока мостового выпрямителя, который соединен с катодом третьего диода, анод которого соединен с катодом дополнительного диода и одной из обкладок дополнительного конденсатора,другая обкладка которого соединена с другой обкладкой второго конденсатора и первым выводом диагонали переменного тока мостового выпрямителя, а анод дополнительного диода соединен с отрицательным выводом мостового выпрямителя,