高頻無極燈高頻電源的研究

　　圖3中L2、C22、C23為諧振電感和諧振電容,它們是設(shè)計(jì)中重要的參數(shù)。在啟動(dòng)階段，燈泡的等效電阻很大，L2、C22、C23發(fā)生串聯(lián)諧振，諧振電路可以在燈兩端形成很高(約3000V ) 的點(diǎn)火電壓。無極燈引燃后，進(jìn)入正常運(yùn)行階段，泡體內(nèi)電弧等效電阻在數(shù)百歐姆，當(dāng)燈電流生成后，諧振回路失諧，C22、C23 上的諧振電壓降到燈的工作電壓。燈點(diǎn)亮后由L2穩(wěn)定燈的電弧電流。與此同時(shí),由于輸出回路的選頻濾波作用，點(diǎn)燈電能為一余弦波的電壓和電流，其頻率為激勵(lì)信號(hào)的基頻。

　　(3) 保護(hù)電路。

　　保護(hù)電路，如圖4所示。

　　當(dāng)出現(xiàn)燈泡接線脫落或者燈泡漏氣等異常狀態(tài)時(shí)，無極燈不能正常啟動(dòng)，諧振引火電路一直處于諧振狀態(tài)，逆變器輸出的電流增大到正常電流的3～5倍。如果不采取有效的保護(hù)措施，就會(huì)造成點(diǎn)燈逆變器以及前級(jí)單元電路因過載而燒毀。

　　在異常狀態(tài)時(shí): 在諧振電容C22、C23 的中點(diǎn)引出異常保護(hù)采樣電壓，保護(hù)電路通過兩個(gè)二極管D51、D54分別對(duì)MC2、MC1進(jìn)行保護(hù)。通過電容、二極管(D52、D53) 、電阻整流后成為控制電壓,形成延時(shí)電路，在C19上得到隨時(shí)間上升的直流電壓，當(dāng)此電壓大于DZ53的穩(wěn)壓值時(shí)便被擊穿，二極管D51將MC2柵極與地短路，迫使半橋逆變電路停止工作。而在正常狀態(tài)下，C19上的電壓還未上升到DZ1的穩(wěn)壓值，燈就點(diǎn)亮了，燈點(diǎn)亮后諧振電路便失諧，因而DZ51一直處于截止?fàn)顟B(tài)。

　　4　高頻無極燈耦合器的的研究

　　4.1　高頻無極放電燈耦合器的結(jié)構(gòu)

　　高頻無極放電燈耦合器的結(jié)構(gòu)，如圖5所示。

　　1—線圈2—磁心3—銅棒4—底座

　　圖5　高頻無極放電燈耦合器。

　　高頻無極放電燈耦合器由以下部分組成: 拉克線線圈、鐵氧體磁芯、導(dǎo)熱棒、底座、引出線等。

　　4.2　無極放電燈耦合器工作原理

　　由于高頻無極放電燈的主要特點(diǎn)是無燈絲或電極，耦合器相當(dāng)于普通電光源的發(fā)熱體，它是產(chǎn)生高頻磁場的關(guān)鍵元件，因此它在高頻無極放電燈光源中起著舉足輕重的作用，它的質(zhì)量直接影響著高頻無極放電燈光源的壽命和光效。

　　(1) 耦合器電磁線采用高頻耐高溫的拉克線。

　　(2) 鐵氧體磁芯采用高頻且高溫條件下磁性穩(wěn)定性較高的鐵氧體磁心，即R100鎳鋅鐵氧體磁心。

　　(3) 線圈、磁芯的固定使用耐高溫亞胺脂漆澆注或浸泡線圈，在溫度250 度左右烘干后冷卻,進(jìn)而把線圈與鐵氧體磁芯、鐵氧體磁芯與導(dǎo)熱棒固定在一起，避免在200度高溫下線圈的松動(dòng)和脫落,尤其避免了在運(yùn)輸過程中線圈與銅棒的脫落。

　　(4) 線圈引出線的固定采用在200度溫度時(shí)仍保持粘性的高溫四氟膠布進(jìn)行幫扎固定，固定可靠。

　　(5) 線圈在繞制過程中的固定采用耐溫200度以上的高溫布綁扎，幫扎后，在經(jīng)過高溫時(shí)不會(huì)松動(dòng)，耦合器線圈電感量穩(wěn)定，燈泡光效穩(wěn)定。

　　(6) 底座的加工采用鋁合金精密鑄造，保證了可靠散熱。

　　5　結(jié)束語

　　本文研究了無極燈高頻發(fā)生器工作原理，耦合器的工作原理。高頻發(fā)生器為高頻電子產(chǎn)品，要防止高頻磁場的外泄; 耦合器為功率元件，要注意它的散熱。