一種氣體放電燈供電電路制造技術

一種氣體放電燈供電電路，包括單相交流電源、交流鐵芯線圈和氣體放電燈；其特征在于：還包括交流電容器；所述交流電容器、交流鐵芯線圈和氣體放電燈串聯后接往單相交流電源；所述交流鐵芯線圈的感抗小于所述交流電容器的容抗，且其鐵芯工作于其磁性材料磁導率隨磁場強度增加而下降區段。該設計可以有效抑制電流隨電源電壓波動，相比現有技術結構大大簡化，因而顯著降低成本和提高可靠性。

【技術實現步驟摘要】
一種氣體放電燈供電電路
本專利技術涉及一種氣體放電燈供電電路；在國際專利分類表中，屬于H05B41/39。
技術介紹
現有技術氣體放電燈供電電路使用鐵芯鎮流器軛流，其由來已久的弊病是燈電流隨電源電壓的波動較大。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：提出一種氣體放電燈供電電路，其燈電流相比現有技術可顯著減輕電源電壓波動的影響。本專利技術解決技術問題的技術方案是，一種氣體放電燈供電電路，包括單相交流電源、交流鐵芯線圈和氣體放電燈；其特征在于：還包括交流電容器；所述交流電容器、交流鐵芯線圈和氣體放電燈串聯后接往單相交流電源；所述交流鐵芯線圈的感抗小于所述交流電容器的容抗，且其鐵芯工作于其磁性材料磁導率隨磁場強度增加而下降區段。該電路當施加于所述串聯電路的單相交流電源電壓波動導致氣體放電燈的電流波動時，由于交流鐵芯線圈的鐵芯工作于其磁性材料隨磁場強度增加的磁導率下降段，其阻抗呈現與所述電流波動方向相反的改變，導致其與所述交流電容器串聯的總阻抗呈現與所述電流波動方向相同的改變，因而抑制電流波動，維持氣體放電燈正常工作。其另一意想不到的效果是，該電路具有于電網十分有利的容性超前功率因數，因而無需原鐵芯鎮流器供電電路所需功率因數補償電容器，或將此節省用于抵消本技術方案設置交流電容器的成本。此外，交流鐵芯線圈的感抗小于所述交流電容器的容抗的設計是一種有利于降低成本的設計。通常設計所述交流鐵芯線圈通入所述氣體放電燈的額定電流時的感抗超過所述交流電容器的容抗的數值符合以下關系：UN2＝(X*IH)2+UH2式中：UN—單相交流電源的額定電壓；X—交流鐵芯線圈通入氣體放電燈額定電流時的感抗超過交流電容器的容抗的數值；IH—氣體放電燈的額定電流；UH—氣體放電燈的額定電壓。其進一步設計為：當所述單相交流電源電壓為額定值時，所述交流鐵芯線圈的鐵芯工作于其磁性材料磁導率隨磁場強度增加而下降區段的拐點。可因此獲得對導致電流波動的電源電壓波動最大的抑制范圍。附圖說明圖1是本專利技術實施例高壓汞燈供電電路圖；圖2是本專利技術實施例高壓汞燈供電電路電壓矢量圖；圖3是本專利技術實施例使用的硅鋼片H-μ曲線圖。具體實施方式本專利技術實施例電路如圖1所示，包括接往交流電網的電源端子1、高壓汞燈2、交流電容器3和交流鐵芯線圈4，交流電容器3、交流鐵芯線圈4和高壓汞燈2串聯后連接電源端子1。本專利技術實施例高壓汞燈額定功率50W，燈電壓95V，電流0.61A(詳見國家標準GB/T21093-2007《高壓汞燈性能要求》)；按照燈電路電源電壓220V設計各部件為：——交流鐵芯線圈4按照公知技術由適當硅鋼片疊片鐵芯套以適當匝數的繞組構成，實驗調整繞組匝數或/和鐵芯截面至其通入交流電流0.61A時的電壓約為100V，即感抗為164Ω，此時鐵芯磁通密度約為1T，其對應的磁場強度處在如圖3所示鐵芯所用硅鋼片H-μ曲線自磁導率μ最大點A開始隨磁場強度H增大而下降的區段A～C中的拐點B或其鄰近(μ較高更節省材料，只需電源電壓低至下限時鐵芯磁通密度仍處在所述曲線的下降區段即可)。鐵芯也可以使用其它軟磁材料，它們也具有類似圖3所示H-μ曲線自μ最大點開始隨H增大而下降的區段，見國防工業出版社1979年7月第1版《電路基礎》中圖4.1-1。該區段的磁導率和磁場強度成單調減關系，可查磁性材料手冊或通過實驗得到；——交流電容器3通入交流電流0.61A時的電壓約為300V，即容抗為488Ω；交流電容器3上的電壓Uc、交流鐵芯線圈4上的電壓UL、燈電壓U5、接往交流電網的電源端子1上的電壓U，該4者的矢量關系如圖2所示。其中，交流電容器3上的電壓Uc與交流鐵芯線圈4上的電壓UL之差、燈電壓U5、接往交流電網的電源端子1上的電壓U，該3者構成直角三角形關系。因此，按照額定值設計即有UN2＝(X*IH)2+UH2式中：UN—單相交流電源的額定電壓；X—交流鐵芯線圈通入高壓汞燈額定電流時的感抗超過交流電容器的容抗的數值；IH—高壓汞燈的額定電流；UH—高壓汞燈的額定電壓。質量檢驗表明，本實施例高壓汞電路隨電源電壓的電流波動情況相比傳統的單純的鐵芯鎮流器電路明顯改善，因而顯著節能和延長壽命。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氣體放電燈供電電路，包括單相交流電源、交流鐵芯線圈和氣體放電燈；其特征在于：還包括交流電容器；所述交流電容器、交流鐵芯線圈和氣體放電燈串聯后接往單相交流電源；所述交流鐵芯線圈的感抗小于所述交流電容器的容抗，且其鐵芯工作于其磁性材料磁導率隨磁場強度增加而下降區段。

【技術特征摘要】
1.一種氣體放電燈供電電路，包括單相交流電源、交流鐵芯線圈和氣體放電燈；其特征在于：還包括交流電容器；所述交流電容器、交流鐵芯線圈和氣體放電燈串聯后接往單相交流電源；所述交流鐵芯線圈的感抗小于所述交流電容器的容抗，且其鐵芯工作于其磁性材料磁導率隨磁場強度增加而下降區段。2.按照權利要求1所述氣體放電燈供電電路，其特征在于，所述交流鐵芯線圈在通入所述氣體放電燈的額定電流時的感抗超過所述交流電容器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉露微，
申請(專利權)人：葉露微，
類型：發明
國別省市：廣東,44