臺(tái)燈工作原理

臺(tái)燈工作原理原理和開(kāi)關(guān)電源同理，前級(jí)開(kāi)關(guān)震蕩，變壓器后級(jí)增加繞組，感應(yīng)出高壓，做成升壓線路，輸出在1000以上！發(fā)射電子激發(fā)熒光燈里面的水銀蒸汽和氬氣粒子，以至熒光粉發(fā)光??！至于線路圖，我給你找一下！如果是鎮(zhèn)流器壞了，可以更換一只振流器板，在電子城買1元左右電子鎮(zhèn)流器工作最基本的原理是把50Hz的工頻交流電，變成20～50kHz的較高頻率的交流電，半橋串聯(lián)諧振逆變電路中，上、下兩個(gè)三極管在諧振回路電容、電感、燈管、磁環(huán)的配合下輪流導(dǎo)通和截止，把工頻交流電整流后的直流電變成較高頻率的交流電。但是，具體工作過(guò)程中，不少書刊都把諧振回路電容充放電作為主要因素來(lái)描述，甚至認(rèn)為“振蕩電路的振蕩頻率是由振蕩電路充放電的時(shí)間常數(shù)決定的”。實(shí)事上，諧振回路電容充電和放電是變流過(guò)程中的一個(gè)重要因素，但不能說(shuō)振蕩電路的振蕩頻率就是由振蕩電路的充放電時(shí)間常數(shù)決定的，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。三極管開(kāi)關(guān)工作的具體過(guò)程中，不少書刊認(rèn)為“基極電位轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)電位”使導(dǎo)通三極管轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂?，“T1（磁環(huán)）飽和后，各個(gè)繞組中的感應(yīng)電勢(shì)為零”“VT1基極電位升高，VT2基極電位下降”；然而，筆者認(rèn)為實(shí)際工作情況不是這樣的。1三極管開(kāi)關(guān)工作的三個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)1．1三極管怎樣由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂埂谝粋€(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)如圖1所示，不管是用觸發(fā)管DB3產(chǎn)生三極管的起始基極電流Ib，還是基極回路帶電容的半橋電路由基極偏置電阻產(chǎn)生三極管VT2的起始基極電流Ib，三極管的Ib產(chǎn)生集電極電流Ic，通過(guò)磁環(huán)繞組感應(yīng)，強(qiáng)烈的正反饋使Ic迅速增長(zhǎng)，三極管導(dǎo)通，那么三極管是怎樣由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂沟?？?shí)踐證明，三極管導(dǎo)通后其集電極電流Ic增長(zhǎng)，其導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂沟倪^(guò)程有兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，首先是可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率μ的飽和點(diǎn)。圖2中，上面為磁環(huán)磁化曲線（B－H）及磁導(dǎo)率μ－H變化曲線，μ＝B／H，所以μ就是B－H曲線的斜率。開(kāi)始時(shí)μ隨著外場(chǎng)H的增加而增加，當(dāng)H增大到一定值時(shí)μ達(dá)到最大，其最大值為μ－H曲線的峰值，即可飽和脈沖變壓器磁導(dǎo)率的峰值。此后，外場(chǎng)H增加，μ減小。在電子鎮(zhèn)流熒光燈電路中，磁環(huán)工作在可飽和狀態(tài)，在每次磁化過(guò)程中，其μ值必須過(guò)其峰值。在初期，可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率隨著Ic的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)（圖2）；Ic增長(zhǎng)到一定值，可飽和脈沖變壓器的磁導(dǎo)率μ過(guò)圖2中峰值點(diǎn)，磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓V環(huán)＝－Ldi／dt，而磁環(huán)繞組電感量L＝μN(yùn)2S／ι（此公式還說(shuō)明了磁環(huán)尺寸在這方面的作用），也就是說(shuō)磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓與可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率μ成正比，磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓V環(huán)過(guò)峰值（關(guān)于磁環(huán)繞組內(nèi)電流的情況在后文說(shuō)明，這里先以實(shí)測(cè)波形圖說(shuō)明），三極管基極電流Ib同步過(guò)峰值（圖2、圖3），圖2下半部分為三極管Vce、Ic、Ib波形圖，圖2上半部分和下半部分有一根垂直的連線，把基極電流Ib的峰值點(diǎn)和可飽和脈沖變壓器的磁導(dǎo)率μ的峰值點(diǎn)連到了一起，這是外部電路改變?nèi)龢O管工作狀態(tài)的重要信號(hào)點(diǎn)，也就是三極管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂沟牡谝粋€(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。隨著V環(huán)的下降Ib也下降，但這時(shí)基區(qū)內(nèi)部的電壓仍然是正的，當(dāng)磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓V環(huán)低于基區(qū)內(nèi)部的電壓時(shí)（基區(qū)外電路所加電壓下降到低于基區(qū)內(nèi)部的電壓，但仍然是正的），少數(shù)的載流子就從基區(qū)流出，基極電流反向?yàn)樨?fù)值Ib2（圖3深色曲線2）；圖3顯示了三極管基極電流Ib峰值（深色曲線2）和磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓峰值（淺色曲線1）是同步的，過(guò)峰值后基極電流反向?yàn)樨?fù)值。在這期間，基區(qū)電流（稱為IB2）是負(fù)，但是Vce維持在飽和壓降Vcesat（圖4淺色曲線1），而Ic電流正常流動(dòng)（圖4深色曲線2），這時(shí)期對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)時(shí)間（Tsi）。在這段時(shí)間Vbe始終是正的，但是基區(qū)電流（稱為IB2）是負(fù)的。有的書上說(shuō)導(dǎo)通管的關(guān)閉是因?yàn)槠浠鶚O電位轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)電位，也有的說(shuō)“T1（磁環(huán)）飽和后，各個(gè)繞組中的感應(yīng)電勢(shì)為零”，這不符合實(shí)際情況，從波形圖上我們可以清楚地看到這段時(shí)間Vbe始終是正的。導(dǎo)通管的基極電位轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)電位是在Ic存儲(chǔ)結(jié)束，流過(guò)磁環(huán)繞組的電流達(dá)到峰值－Ldi／dt等于零的時(shí)刻之后，而不是在Ic存儲(chǔ)剛開(kāi)始的時(shí)刻。不少書刊說(shuō)導(dǎo)通管的關(guān)閉是因?yàn)槠浠鶚O電位轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)電位，這里多加幾幅插圖來(lái)說(shuō)明。從圖5可以看到在整個(gè)三極管集電極電流Ic導(dǎo)通半周期內(nèi)，其基極電壓Vbe都是正的，一直到Ic退出飽和開(kāi)始下降；從圖6可以看到在整個(gè)三極管集電極電流Ic導(dǎo)通半周期內(nèi)，其磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓V環(huán)也都是正的，一直到Ic退出飽和才開(kāi)始下降變負(fù)。比較圖5和圖6可以看到在三極管集電極電流Ic接近最大值，也就是三極管進(jìn)入存儲(chǔ)工作階段時(shí)Vbe＞V環(huán)，這也可以用來(lái)解釋IB2是負(fù)值的原因。基極電流反向?yàn)樨?fù)值是因?yàn)槿龢O管進(jìn)入存儲(chǔ)工作階段時(shí)Vbe＞V環(huán)，但是，由于V環(huán)是正的，所以基極電流反向電流是“流”出來(lái)，而不是“抽”出來(lái)的。磁環(huán)次級(jí)繞組電壓是由流經(jīng)電感的電流－di／dt所決定，過(guò)零點(diǎn)在峰值點(diǎn)，即電流平頂點(diǎn)（圖7）；經(jīng)過(guò)電感流向燈管的電流IL，在磁環(huán)繞組和扼流電感上產(chǎn)生感應(yīng)電壓，其過(guò)零點(diǎn)為IL的峰值頂點(diǎn)（di／dt＝0）（圖8），這里也可以看到V環(huán)變負(fù)的真正時(shí)間。1.2三極管從存儲(chǔ)結(jié)束退出飽和，到三極管被徹底關(guān)斷（tf）——第二個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)及第三個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)（1）三極管進(jìn)入存儲(chǔ)時(shí)間階段，Ib變?yōu)樨?fù)值并一直維持（圖4淺色曲線A）；三極管存儲(chǔ)結(jié)束退出飽和：當(dāng)Ib負(fù)電流絕對(duì)值開(kāi)始減小的時(shí)刻（圖4淺色曲線A），也就是Ic存儲(chǔ)結(jié)束開(kāi)始減?。▓D4深色曲線2），Vce離開(kāi)飽和壓降Vcesat開(kāi)始上升的時(shí)刻（圖4淺色曲線1），這也就是三極管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂沟牡诙€(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。整個(gè)過(guò)程也由兩部分組成，開(kāi)始很快降低，后面還有很長(zhǎng)一段電流很小的拖尾。瞬態(tài)電流分下列三種情況（圖19）：①在R／2＞時(shí)（過(guò)阻尼）i＝e－αtshΥ．t②在R／2＝時(shí)（臨界阻尼）i＝te－αt③在R／2＞時(shí)（欠阻尼），根據(jù)電路的實(shí)際工作情況，符合該式i＝e－αtsinβ．t（振蕩頻率f＝）盡管加的是直流電壓，但電路中卻可能存在著振蕩電流。因?yàn)殡娐分写嬖谥娮?，所以其振幅是衰減的。（2）下管VT2截止、上管VT1導(dǎo)通時(shí)，電路相當(dāng)于電容充電后通過(guò)RL放電（圖20）：電路電壓方程：L＋Ri＋idt＝0瞬態(tài)電流為：當(dāng)R／2＜時(shí)i＝e－αtsinβt（衰減振蕩）式中：α＝β＝γ＝U0：電容上的初始電壓。負(fù)載電流不但受燈動(dòng)態(tài)電阻RL影響，而且同時(shí)受可飽和脈沖反饋?zhàn)儔浩鳎ù怒h(huán)）可變初級(jí)阻抗ZT、三極管存儲(chǔ)時(shí)間ts的調(diào)制。瞬態(tài)電流通過(guò)有效磁導(dǎo)率μe變化對(duì)電路穩(wěn)態(tài)工作的控制作用：有效磁導(dǎo)率μe高，脈沖反饋?zhàn)儔浩鞒跫?jí)阻抗提高，較小的電流瞬時(shí)值就可以得到足夠的V環(huán)，使電路提前轉(zhuǎn)換。開(kāi)關(guān)頻率提高，電流初始值下降。開(kāi)關(guān)頻率的下降會(huì)使得燈電流增加，燈電流增加的同時(shí)又提高了脈沖反饋?zhàn)儔浩鞔呕瘓?chǎng)Hm。這樣，在電路負(fù)變化過(guò)程中得以實(shí)現(xiàn)一定程度的頻率反饋?？梢岳秒娐贩匠踢M(jìn)行更深入的討論，公式本身是可信的，但如何將電路的實(shí)際工作狀況轉(zhuǎn)換成準(zhǔn)確的電路模型卻是很困難的。要準(zhǔn)確地描繪出流經(jīng)三極管的電流變化曲線實(shí)際上是很困難的，因?yàn)樗茌^多因素的影響。數(shù)學(xué)推導(dǎo)公式中的R在燈啟輝后兩端還并聯(lián)有一個(gè)電容C；除了數(shù)學(xué)推導(dǎo)公式中已經(jīng)提到的諸因素以外，其實(shí)三極管并不是一個(gè)單純的開(kāi)關(guān)，燈管也不是一個(gè)純電阻R，燈絲溫度、負(fù)阻特性、點(diǎn)火電壓等因素都會(huì)嚴(yán)重影響電流變化曲線。這里只提供了一個(gè)思路，還沒(méi)有準(zhǔn)確地描繪出流經(jīng)三極管的電流變化曲線，但是作為一種定性分析，再結(jié)合實(shí)際波形圖，對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題還是很有指導(dǎo)意義的。例如三極管ts的測(cè)試，應(yīng)該在什么條件下？Ic是多少，基極加什么樣的電壓？通過(guò)文章前面的分析，應(yīng)該是比較清楚了。三極管進(jìn)入存儲(chǔ)工作階段時(shí)Vbe＞V環(huán)，但是，由于V環(huán)是正的，基極電流反向電流是“流”出來(lái)的，而不是“抽”出來(lái)的。所以，傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)三極管ts測(cè)試時(shí)加負(fù)電壓抽取的方法是不符合燈用三極管的實(shí)際工作情況的。磁環(huán)尺寸、磁環(huán)初級(jí)繞組圈數(shù)N在電路中的作用，通過(guò)圖2也可以得到解釋，H＝NI，N增加H也相應(yīng)增加，有效磁導(dǎo)率μe也相應(yīng)變化，其峰值點(diǎn)到來(lái)的時(shí)間提前，又因?yàn)榇怒h(huán)繞組電感量L＝μN(yùn)2S／ι，V環(huán)也相應(yīng)增大；而磁環(huán)次級(jí)繞組圈數(shù)與次級(jí)繞組輸出電壓成正比，都會(huì)對(duì)三極管IB產(chǎn)生影響，但是由于電流和頻率之間的反饋?zhàn)饔?，這種影響得到一定的緩和。磁環(huán)有效導(dǎo)