老式荧光灯和节能灯都需要镇流器才能正常工作。传统电感镇流器又大又重,还会嗡嗡响,后来逐渐被电子镇流器取代。电子镇流器体积小、重量轻、无频闪,效率也高很多。拆开一个节能灯,里面那块小板子基本上就是一个电子镇流器电路。
电子镇流器的核心任务有两个:一是把市电整流成直流,二是把直流变成高频交流来驱动灯管。典型电路包括整流滤波、高频振荡、输出谐振三个部分。220V交流先经过整流桥和滤波电容变成约310V直流,然后由半桥或推挽振荡电路产生20kHz到50kHz的高频交流,最后通过LC谐振电路点亮灯丝并维持放电。
整流滤波部分通常用四个1N4007二极管搭成桥式整流,后面跟一个高压电解电容。电容容量根据功率选择,一般几微法到几十微法,耐压要400V以上。这个部分最容易坏的是整流二极管和滤波电容,电容鼓包、漏液是常见故障。
高频振荡部分一般是用两个三极管或MOS管组成的自激振荡电路。常见拓扑有半桥逆变和Royer振荡。两个开关管交替导通,在变压器或电感上产生高频方波。启动电阻给振荡电路提供初始偏置,启动后靠磁反馈维持振荡。这个部分的常见故障是三极管击穿、启动电阻开路、磁环变压器虚焊。
输出谐振部分由谐振电感和谐振电容组成,负责在灯管启动时产生高压脉冲击穿灯管内气体,启动后限制灯管电流。启动瞬间谐振电路会产生上千伏的高压,所以谐振电容必须是高压聚丙烯电容。灯管老化或谐振元件损坏,都会导致灯管不亮或闪烁。
维修电子镇流器时,可以按电源进线方向一路查下去。先用万用表测保险丝、整流桥、滤波电容是否完好;再测振荡三极管是否击穿;最后查谐振电容和灯管。很多节能灯不亮,其实就是保险丝烧了或者三极管坏了,换几个元件就能修好,成本很低。
现在LED灯普及后,电子镇流器用量少了很多,但在老式灯具、工业照明、UV灯管等场景还在大量使用。理解它的工作原理,对维修旧设备和设计特种照明电源都很有帮助。电子镇流器是一个把整流、逆变、谐振结合在一起的典型电源电路,学透了它,很多开关电源的原理都能举一反三。
下一篇:没有了