節(jié)能燈電路原理分析

了那一刻以前，正常情況下VT1一直沒(méi)有開(kāi)通；必須注意的是，當(dāng)線路調(diào)整不好的時(shí)候，Ic會(huì)產(chǎn)生一個(gè)有害的毛刺。2 三極管集電極電流Ic初始值的討論

帶電感負(fù)載的開(kāi)關(guān)三極管，在三極管關(guān)斷時(shí)因電感產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)會(huì)收到一個(gè)高電壓。但是，在目前國(guó)內(nèi)大量采用的電子鎮(zhèn)流熒光燈半橋電壓反饋電路中，開(kāi)關(guān)三極管電壓的選擇，是不考慮這個(gè)反電動(dòng)勢(shì)的；在實(shí)際生產(chǎn)中，用世界上最好的示波器去觀察，也看不到高于整流濾波后電源電壓的波形；對(duì)于燈用三極管設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，三極管的電壓參數(shù)選取得是否合理，關(guān)系到如何真正做到“低成本、高可靠”；如果不切實(shí)際地把三極管的電壓參數(shù)選高了，用戶最需要的電流特性就會(huì)受到影響。那么，電路中的這個(gè)反電動(dòng)勢(shì)，是通過(guò)什么渠道泄放掉的？在R2C3上的充放電電流終了后，實(shí)際上就是通過(guò)三極管集電極電流Ic初始值泄放的。（三極管CE并聯(lián)反向二極管的話，這個(gè)初始值被二極管分流一部分）。

由于電感L中的電流不能突變，三極管集電極電流Ic的初始值必須和R2C3上的充放電電流終了值一致。R2C3上的充放電電流的初始值在數(shù)值上與另一個(gè)三極管Ic的關(guān)斷終了值一致，但方向相反；而R2C3上的充放電電流的終了值與初始值相差不大，三極管集電極電流Ic一個(gè)很大的負(fù)電流初始值就是這樣來(lái)的。

這個(gè)很大負(fù)電流的流經(jīng)方式要分四種情況討論：

（1）三極管BE并聯(lián)反向二極管－三極管BC結(jié)（圖12）；

（2）三極管CE并聯(lián)反向二極管（圖13）；

（3）三極管BE、CE同時(shí)并聯(lián)反向二極管（圖14）；

（4）三極管BE、CE都沒(méi)有并聯(lián)反向二極管（圖15）。

在這四種情況中，我們首先討論第一種情況：

從圖12、圖16可以看到，流經(jīng)三極管集電極的電流Ic從三極管BE之間的二極管流過(guò)（圖16）。三極管集電極－發(fā)射極電壓Vce加的是負(fù)電壓，三極管反向工作。

在這以前，人們一直在三極管的關(guān)斷功率損耗上做文章，降低三極管的關(guān)斷功率損耗，以提高可靠性。其實(shí)三極管反向工作這一段時(shí)間的反向功率損耗也應(yīng)該引起足夠的注意，因?yàn)檫@一段時(shí)間三極管上的工作電壓、電流、延續(xù)時(shí)間都比較可觀，因此其上的功率損耗也比較可觀。

實(shí)際生產(chǎn)中，不加BE反向二極管，有一定比例的三極管損壞，且是BE結(jié)損壞，就認(rèn)為是三極管BE反向耐壓不夠，這是誤解。應(yīng)該是負(fù)電流的流經(jīng)渠道不暢造成三極管功率損耗過(guò)大。

第二種情況，三極管CE并聯(lián)反向二極管（圖13）：另一個(gè)三極管徹底關(guān)斷、R2C3充放電結(jié)束的時(shí)刻，電感IL內(nèi)的電流（相當(dāng)于R2C3充放電電流終了值）大部分流經(jīng)VD6（VD7），少部分仍然流經(jīng)三極管BC結(jié)（體現(xiàn)為三極管集電極電流Ic）。

第三種情況，三極管BE、CE同時(shí)并聯(lián)反向二極管（圖14）：另一個(gè)三極管徹底關(guān)斷、R2C3充放電結(jié)束的時(shí)刻，電感IL內(nèi)的反向電流（相當(dāng)于R2C3充放電電流終了值）大部分流經(jīng)CE并聯(lián)反向二極管VD6（VD7），少部分仍然流經(jīng)三極管BE并聯(lián)反向二極管－三極管BC結(jié)（體現(xiàn)為三極管集電極電流Ic）。

第四種情況，采用DB3觸發(fā)的小功率節(jié)能燈在三極管功率余量足夠時(shí)，可以不加BE反向二極管（圖15），這是因?yàn)樨?fù)電流有一個(gè)通過(guò)磁環(huán)次級(jí)繞組、基極電阻、三極管BC結(jié)的流經(jīng)渠道（圖17Ib剛開(kāi)始上跳時(shí)的波形），基極回路帶電容的半橋電路不能沒(méi)有BE并聯(lián)反向二極管。

采用BUL128D這一類帶續(xù)流二極管的抗過(guò)驅(qū)動(dòng)三極管，不要再加CE二極管。

三極管BE、CE并聯(lián)反向二極管（基極回路帶電容的半橋電路在BE并聯(lián)反向二極管上還串聯(lián)有電阻）對(duì)整個(gè)電路的工作狀況有很大影響，特別是會(huì)對(duì)燈管起輝和三極管電流波形產(chǎn)生影響。

3 Ic電流上升過(guò)程的討論

電路工作狀態(tài)下可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率變化曲線的飽和點(diǎn)和三極管的存儲(chǔ)時(shí)間ts是工作周期的重要決定因素。那么什么是“電路工作狀態(tài)下”？其實(shí)就是那個(gè)時(shí)候的Ic電流上升過(guò)程，更準(zhǔn)確地說(shuō)是流過(guò)磁環(huán)初級(jí)繞組的電流、三極管儲(chǔ)存階段流過(guò)的電流。這句話實(shí)際上包含了兩重意思：一方面肯定了可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率變化曲線和三極管的存儲(chǔ)時(shí)間ts的重要性；另一方面也沒(méi)有否定電路其他元器件（電容、電感、燈管）對(duì)電路工作狀況的重要作用。

（1）下管VT2剛開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)，電路相當(dāng)于RLC串聯(lián)電路加上直流電壓（圖18）：

電路電壓方程：

L＋Ri＋idt＝u （各段壓降之和）

電壓平衡方程式是一個(gè)二階微分方程，它的解與u的形式和u的初始條件（K接通時(shí)的u值）有關(guān)。

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