電子鎮流器局部整流效應保護

　1 引言

　　現有電子鎮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(gè)陰極損壞使燈處于不能啟動(dòng)的狀態(tài);燈的陰極完好，但不能啟動(dòng)狀態(tài)(去激活狀態(tài));啟動(dòng)器開(kāi)關(guān)短路狀態(tài);燈尚能工作，但燈的2個(gè)陰極中有一個(gè)已去激活或損壞。

　　在現階段，一般電子鎮流器都已具有異常狀態(tài)保護電路，從而避免了燈和鎮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標準最新版的內容，即所謂的局部整流效應。電子鎮流器因局部整流效應所造成的超功率輸出能量，有很大部分會(huì )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(shí)甚至會(huì )發(fā)生燈的玻管壁因驟熱而發(fā)生開(kāi)裂。上述兩種現象都可能使燈管跌落發(fā)生傷人的現象，解決局部整流效應尤為急迫。

　　2 局部整流效應的產(chǎn)生機理及現狀

　　局部整流效應的產(chǎn)生機理是：當燈的壽命將終止時(shí)，往往某一陰極的電子發(fā)射量不足，而另一個(gè)陰極則還處于正常狀態(tài)，有一個(gè)燈電流從開(kāi)始出現不對稱(chēng)發(fā)展到最后只有半波電流的發(fā)展過(guò)程。這種局部整流效應按標準的要求，可根據電子鎮流器不同的電原理圖以及與燈配合所表現的局部整流效應的現象，用下述三種方法中適用的一個(gè)方法來(lái)檢驗其合格性。試驗方法詳見(jiàn)IEC61347-2-3。

　?、?不對稱(chēng)脈沖試驗。模擬燈一會(huì )兒產(chǎn)生不對稱(chēng)弧光放電，一會(huì )兒產(chǎn)生半波弧光放電和(或)半波輝光放電的現象。

　?、?不對稱(chēng)功率試驗。模擬連續放電緩慢地產(chǎn)生局部整流效應的現象。

　?、?燈絲開(kāi)路試驗。

　　解決局部整流效應的難處，就是對局部整流效應故障的可靠檢測。在局部整流效應發(fā)展過(guò)程中，燈電流中的波動(dòng)直流分量所造成的電子鎮流器超載現象，不足以使電子鎮流器內的保護電路動(dòng)作。電子鎮流器內的保護電路如果靈敏度太高，一般會(huì )使燈在低溫啟動(dòng)時(shí)尚未能啟動(dòng)就轉入保護狀態(tài)，使燈不能轉入正常工作。同時(shí)，由于電子鎮流器設計和制造技術(shù)的進(jìn)步，要求電子鎮流器有較好超負載的能力，這就讓局部整流效應解決起來(lái)很是困難。

　　現有的解決方案無(wú)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(jìn)行控制保護回路。這樣設計出來(lái)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(wú)法可靠解決局部整流效應。

　　3 局部整流效應保護電路的工作原理

　　3.1 理論依據

　　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(gè)線(xiàn)圈。這兩個(gè)線(xiàn)圈繞在同一磁芯上，匝數和相位都相同。這樣，當電路中流過(guò)電流ia和ib的大小相同、方向相反時(shí)，電流在同相位繞制的電感線(xiàn)圈中產(chǎn)生反向的磁場(chǎng)而相互抵消，磁芯中沒(méi)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(gè)線(xiàn)圈Trc，形成一個(gè)采樣變壓器的次級(如圖2所示)，初級為T(mén)r2a和Tr2b，當流過(guò)初級Tr2a和Tr2b的電流ia和ib的大小相同、方向相反時(shí)，磁芯中沒(méi)有交變的磁通量產(chǎn)生，Tr2c上沒(méi)有感應電壓，換句話(huà)說(shuō)，采樣線(xiàn)圈Tr2c檢測不到電信號。

　　圖2%20采樣變壓器%20