Polymer PTC -termistor

Som et anerkendt grønt belysningsprodukt har elektroniske ballastfluorescerende lamper mange åbenlyse fordele i forhold til almindelige induktive ballastfluorescerende lamper, såsom høj lysende effektivitet, ingen flimmer og betydelige energibesparende effekter; Nogle elektroniske bolt har imidlertid også højere svigtfrekvens. Ulemper: For slutkunder er elektroniske bolt blevet et høje omkostninger (i forhold til induktive ballasts) engangsprodukter.

Gennem vores forskning fandt vi, at en af ​​hovedårsagerne til ovenstående problemer er, at nogle elektroniske ballastproducenter ikke tog pålidelige beskyttelsesforanstaltninger mod den unormale status for den elektroniske ballast på grund af forskellige grunde, hvilket fik den elektroniske ballast til at følge lampen. skrotet i slutningen af ​​sit liv.
Det generelle elektroniske ballastdesignskema og relaterede grundlæggende principper er som vist på figuren nedenfor

Under normale omstændigheder, efter den elektroniske ballast, er tændt, danner inverteren sammen med induktoren L, filament 1, kondensator og filament 2 et seriens resonanskredsløb. Højspænding genereres i begge ender af kondensatoren inden for en bestemt periode. Denne højspænding forårsager bueudladning af fluorescerende lampe til at starte fluorescerende lampe, og derefter er det resonante kredsløb afskrækket, og den fluorescerende lampe kommer ind i en stabil antændelsestilstand.

Når der forekommer unormale tilstande, såsom lampegang eller lampelækage, kan fluorescerende lampe ikke starte normalt, og ovennævnte kredsløb er altid i en resonant tilstand (medmindre filamentet er udbrændt, eller den elektroniske ballast er beskadiget), og den aktuelle output af inverteren fortsætter med at stige. Normalt øges denne strøm til 3 til 5 gange den normale strøm. Hvis der ikke træffes effektive beskyttelsesforanstaltninger på dette tidspunkt, vil der blive forårsaget stor skade. Først og fremmest vil overdreven strøm forårsage triode eller felteffekttransistor og andre perifere komponenter, der bruges som switches i inverteren til at brænde ud på grund af overbelastning, og endda forårsage ulykker såsom røg og eksplosion. På samme tid vil lampestiften danne en ekstremt høj spænding i lang tid til jorden eller neutral linje. For elektroniske ballasts på 20W, 36W, 40W og de fleste andre nationale standard/ikke-standardlamper vil denne spænding ofte nå ud til tusind volt eller mere. Høj, dette er ikke kun strengt forbudt af den nationale standard GB15143, men også i fare personlig og ejendomssikkerhed.

På nuværende tidspunkt bruger elektroniske bolts flere beskyttelsesforanstaltninger, herunder følgende:

1. Tilslut en glasrør sikring i serie til AC -indgangskredsløbet. Forbindelse af en sikring i serie på denne position kan få nogle mennesker til at fejlagtigt tro, at det vil spille en rolle i overstrøm eller overbelastningsbeskyttelse; Faktisk giver en sådan beskyttelsesmetode generelt ikke beskyttelse under overbelastningsbetingelser, såsom filament deaktivering. Det bruges ofte til skifteenheder. Det smelter først efter sammenbrud, og det kan ikke spille en reel beskyttende rolle i unormale forhold.

2. Brug et beskyttelseskredsløb med tyristor, bipolær transistor eller felteffekttransistor som kernen på ensretterudgangskredsløbet. Den største fordel ved denne elektroniske kredsløbsbeskyttelsesmetode er, at beskyttelsestiden er kort, men den har også følgende ulemper:
（1） Falsk beskyttelse er tilbøjelig til at forekomme: Hvis det af en eller anden grund, selv en meget kort skarp puls dannes i triggerens ende af thyristor, vil det få inverteren til at stoppe med at arbejde, hvilket får lyset til at gå ud.
（2） Design- og fejlfindingsarbejdet er relativt besværligt: ​​Under normale omstændigheder vil denne form for beskyttelseskredsløb have mindst 6 elektroniske komponenter, herunder modstande, kondensatorer og pulstransformator sekundære spoler. På samme tid bruges så mange komponenter sammen med aktive komponenter såsom tyristorer. Problemer såsom enhedsdiskretitet og temperaturdrift vil øge vanskeligheden ved fejlfinding og derved påvirke produktionseffektiviteten.
（3） Denne beskyttelsesmetode har også ulemperne ved højere omkostninger og større PCB -rumbesøgelse, som også er en hovedpine for mange elektroniske ballastproducenter.

3. Tilslut en selvopgavende polymer PTC-termistor i serie ved siden af ​​resonanskredsløbet, det vil sige resonanskondensatoren. Figur 2 er et skematisk diagram over et kredsløb ved anvendelse af en polymer PTC -termistor til at beskytte elektroniske ballaster mod abnormiteter.

Når lampen er normal, og den elektroniske ballast tændes, får resonanskredsløbet sammensat af induktoren, kondensatoren og PTC -termistoren, at den fluorescerende lampe begynder at arbejde normalt. Hvis lampen deaktiveres på grund af filamentaldring eller luftlækage, vil PTC -termistoren virke inden for et par sekunder, hvilket tvinger LC -seriens resonanskredsløb til at stoppe med at vibrere, hvilket afskærer højspændingen og beskytter skifteanordningerne i inverteren.

Fordelene ved denne beskyttelsesmetode er blevet anerkendt af mange elektroniske ballastproducenter, men den er ikke blevet brugt i vid udstrækning indtil videre. Hovedårsagen er, at PTC -komponenterne, der i øjeblikket er leveret på markedet, ikke kan opfylde de særlige forhold ved elektronisk ballastbrug. , de største problemer er i øjeblikket:
（1） Det er let at fungere på grund af høj temperatur, eller driftstiden er for lang, når deaktiveres;
（2） Når PTC -termistoren er i beskyttelsestilstand i lang tid (for eksempel 24 timer), er det tilbøjeligt til irreversibel stigning i modstand og alvorlig ydelsesnedbrydning. Dette er hovedårsagen til, at de fleste polymer PTC -termistorer ikke er blevet brugt med succes i elektroniske ballasts.

Som svar på ovenstående problemer har Shanghai Yint Electronics Co., Ltd. udviklet CBR-serien af ​​PPTC-termistorer, der er specielt brugt til elektroniske ballasts, hvilket overvinder ovennævnte defekter og godt kan løse problemet med unormal tilstandsbeskyttelse af ballasts.

Den enkelte lampebeskyttelsestest bruger kredsløbet vist i figur 1. Følgende er faktiske målte data af PTC i elektroniske ballastkredsløb.
1. beskyttelsestid og ydelse med høj temperatur.

2. driftsegenskaber og beskyttelsestid for termistoren efter flere beskyttelser. Før denne test var PTC blevet udsat for følgende stød: hvert 5. minut og opretholdt i den deaktiverede tilstand i 10 minutter; i alt 10 gange. Testtrin: Første test handlingstiden; Test derefter den høje temperaturydelse. Testbetingelserne er de samme som 1.

3. driftsegenskaber for høj temperatur og beskyttelsestid for termistoren efter langvarig beskyttelse. PTC, der blev anvendt i denne test, er blevet deaktiveret af en fluorescerende lampe og fortsatte med at fungere i 24 timer, før de udførte følgende tests. Testtrinnene er de samme som 2.

Gennem ovennævnte test kan vi konkludere: ved hjælp af CBR -termistor kan fluorescerende lampe stadig fungere normalt, selv i et højt temperaturmiljø på 70 ° C, og på samme tid kan gode beskyttelsesegenskaber garanteres ved stuetemperatur; På den anden side opretholder PPTC en meget stabil ydeevne, selv efter at have leveret beskyttelse flere gange eller over lange perioder.

4. Anvendelse af CBR -serien PTC i dobbelt lampe/multiple lampe elektroniske ballasts:
Normalt med elektroniske kredsløbsbeskyttelsesmetoder såsom tyristorer, når en af ​​de dobbelte/flere lamper er deaktiveret, vil det få hele ballasten til at stoppe med at arbejde, hvilket får endda normale fluorescerende lamper til at gå ud på samme tid, hvilket ofte forstyrres. af. Brugen af ​​CBR -serie -termistorer løser dette problem. Vi kan gøre en forklaring gennem følgende kredsløb.

I ovenstående figur, hvis man antager, at fluorescerende lampe 1 er deaktiveret, vil PTC1 virke, og filamentstrømmen på lampe 1 vil være tæt på 0; Men driften af ​​andre fluorescerende lamper påvirkes ikke. På denne måde behøver brugerne ikke at bekymre sig om, hvilken lampe der har nået slutningen af ​​sin levetid, eller ballasten er beskadiget.
Som det kan ses af ovenstående applikationseksempler, har CBR -serie -termistorer følgende åbenlyse fordele:
（1） Det er praktisk for producenterne at forenkle kredsløbsdesign, især for at give enklere og mere pålidelig beskyttelse af dobbeltlamper og flere lamper.
Designplan.
（2） Reducer kompleksiteten af ​​fejlfinding og samling, hvilket vil hjælpe med at forbedre produktionseffektiviteten.
（3） Det har god, omfattende og stabil høj og lav temperatur ydeevne.
（4） Reducer omkostningerne og spar PCB -plads.
Denne serie af nulstillbare sikringer kan påføres forskellige nationale standard/ikke-standard lige rørfluorescerende lamper, ringfluorescerende lamper og U-formede lamper osv.