熒光燈常用燈絲預(yù)熱技術(shù)介紹及電路設(shè)計(jì)

圖2 控制電流進(jìn)行預(yù)熱的鎮(zhèn)流器對(duì)開路電壓的要求

2.1.3 開路電壓和轉(zhuǎn)換時(shí)間t_s

在燈的啟動(dòng)過程中，當(dāng)開路電壓在t_e時(shí)被提高，而陰極預(yù)熱過程在t_e時(shí)結(jié)束（預(yù)熱電流中斷）的情況下，開路電壓的轉(zhuǎn)換時(shí)間t_s應(yīng)≤100ms（如圖2所示）。

在開路電壓的轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)陰極始終保持發(fā)射狀態(tài)的情況下，轉(zhuǎn)換時(shí)間t_s可以>100ms。

由于燈陰極在預(yù)熱時(shí)間達(dá)到t_e時(shí)被加熱到發(fā)射狀態(tài)，因此，在燈啟動(dòng)過渡階段有效預(yù)熱電流不得降低到絕對(duì)最小值（i_m）以下，以確保燈陰極處于發(fā)射狀態(tài)。

有一些類型的燈規(guī)定，在達(dá)到t_e之前的開路電壓最大值高于或等于達(dá)到t_e之后的開路電壓的最小值，因此，為這類燈設(shè)計(jì)的鎮(zhèn)流器無須為了使燈可靠啟動(dòng)而提高開路電壓。

2.2 采用控制燈陰極電壓進(jìn)行預(yù)熱的鎮(zhèn)流器

2.2.1 方均根電壓和施加電壓的時(shí)間

當(dāng)陰極電壓超過3.0V（低電阻陰極）或6.0V（高電阻陰極），且電壓施加的時(shí)間≥0.4s時(shí)，即可達(dá)到陰極發(fā)射溫度。

為了防止陰極溫度過高，應(yīng)規(guī)定施加電壓的最大值。當(dāng)施加電壓大于10V時(shí)，所有陰極兩端都會(huì)出現(xiàn)橫向弧光放電。

2.2.2 開路電壓

在達(dá)到陰極熱電子發(fā)射之前，如燈的開路電壓低于可進(jìn)行冷啟動(dòng)的值，則允許同時(shí)施加陰極預(yù)熱電壓和燈電壓。雖然電子鎮(zhèn)流器可以提供多種電壓控制方式，但均應(yīng)遵守在達(dá)到熱啟動(dòng)之前將燈電壓保持在燈冷啟動(dòng)水平以下的原則。

燈絲最大有效預(yù)熱電流在預(yù)熱過程中的任何時(shí)刻，不得超過規(guī)定的最大值，預(yù)熱時(shí)間≥0.4s。

2.2.3 對(duì)鎮(zhèn)流器的要求

鎮(zhèn)流器應(yīng)向燈提供所需陰極預(yù)熱電壓、陰極工作電壓和燈啟動(dòng)電壓。

鎮(zhèn)流器應(yīng)按規(guī)定值向燈提供啟動(dòng)電壓。啟動(dòng)電壓可與陰極預(yù)熱電壓同時(shí)施加，也可在0.4s間隔后上升至該項(xiàng)值。但在0.4s之前施加的任何電壓必須低于可導(dǎo)致燈啟動(dòng)的電壓水平。

一個(gè)性能良好的電子鎮(zhèn)流器的預(yù)熱、點(diǎn)火和熒光燈工作與電子鎮(zhèn)流器工作頻率變化之間的變化規(guī)律如圖3所示。電子鎮(zhèn)流器的預(yù)熱、點(diǎn)火和熒光燈工作與工作頻率變化關(guān)系曲線圖如圖4所示。

圖3 燈工作過程燈電壓和燈工作頻率變化曲線

圖4 電子鎮(zhèn)流器的預(yù)熱、點(diǎn)火和熒光燈工作與工作頻率變化關(guān)系曲線

3 幾種常用熒光燈的燈絲預(yù)熱方法與特點(diǎn)

3.1 單燈燈絲電流預(yù)熱型

單燈燈絲電流預(yù)熱型電路結(jié)構(gòu)如圖5所示。在這種燈絲預(yù)熱電路中，利用在電路預(yù)熱期間通過燈絲與啟動(dòng)電容之間的電流實(shí)現(xiàn)燈絲預(yù)熱。具有電路簡單，易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用得較多。

圖5 單燈燈絲電流預(yù)熱型