Polimer PTC termistor

Kao priznati proizvod zelene rasvjete, elektroničke fluorescentne svjetiljke imaju brojne očite prednosti u odnosu na obične induktivne fluorescentne svjetiljke, poput visoke svjetlosti, bez treperenja i značajnih učinaka uštede energije; Međutim, neki elektronički balasti također imaju veće stope neuspjeha. Nedostaci: Za krajnje kupce elektronski balasti postali su visoko-troškovni proizvodi za jednokratnu upotrebu (u odnosu na induktivne balaste).

Kroz naše istraživanje otkrili smo da je jedan od glavnih razloga gornjih problema taj što neki elektronički proizvođači balasta nisu poduzeli pouzdane mjere zaštite od nenormalnog statusa elektroničkog balasta zbog različitih razloga, zbog čega je elektronički balast slijedio svjetiljku. Ukinuta na kraju svog života.
Opća shema elektroničkog dizajna balasta i srodni osnovni principi prikazani su na slici ispod

U normalnim okolnostima, nakon uključivanja elektroničkih balasta, pretvarač, zajedno s induktorom L, filamentom 1, kondenzatorom i filamentom 2, tvori rezonantni krug serije. Visoki napon nastaje na oba kraja kondenzatora u određenom vremenskom razdoblju. Ovaj visoki napon uzrokuje da se lučno ispuštanje fluorescentne svjetiljke pokrene fluorescentna svjetiljka, a zatim je rezonantni krug oduzet i fluorescentna lampica ulazi u stabilno stanje paljenja.

Kada se pojave nenormalni uvjeti poput starenja svjetiljke ili curenja svjetiljke, fluorescentna svjetiljka ne može normalno započeti, a gornji krug je uvijek u rezonantnom stanju (osim ako se filament izgara ili elektronički balast nije oštećen), a trenutni izlaz pretvarača i dalje se povećava. Obično će se ta struja povećati na 3 do 5 puta više od normalne struje. Ako se u ovom trenutku ne poduzmu učinkovite zaštitne mjere, naneset će se velika šteta. Prije svega, prekomjerna struja uzrokovat će tranzistor triode ili polja i ostale periferne komponente koje se koriste kao prekidači u pretvaraču zbog izgaranja zbog preopterećenja, pa čak i uzrokovati nesreće poput dima i eksplozije. Istodobno, pin za svjetiljku dugo će stvoriti izuzetno visok napon do tla ili neutralne linije. Za elektroničke balaste od 20W, 36W, 40W i većinu ostalih nacionalnih standardnih/nestandardnih svjetiljki, ovaj napon često će doseći tisuću volti ili više. Visoko, to nije samo strogo zabranjeno od strane nacionalnog standarda GB15143, već i ugrožava osobnu i imovinsku sigurnost.

Trenutno elektronički balasti koriste više mjera zaštite, uključujući sljedeće:

1. Spojite osigurač staklene cijevi u seriji na izmjenični ulazni krug. Povezivanje osigurača u seriji na ovoj poziciji može uzrokovati da neki ljudi pogrešno misle da će igrati ulogu u zaštiti od prekomjernog struja ili preopterećenja; U stvari, takva metoda zaštite uglavnom ne pruža zaštitu u uvjetima preopterećenja kao što je deaktivacija filamenta. Često se koristi u prebacivanju uređaja. To će se osigurati tek nakon propadanja, a ne može igrati pravu zaštitnu ulogu u nenormalnim uvjetima.

2. Koristite zaštitni krug s tiristorom, bipolarnim tranzistorom ili tranzistorom efekta polja kao jezgru na izlaznom krugu ispravljača. Najveća prednost ove metode zaštite elektroničkog kruga je u tome što je vrijeme zaštite kratko, ali ima i sljedeće nedostatke:
（1） Lažna zaštita je sklona: Ako se iz nekog razloga formira čak i vrlo kratak oštar puls na kraju okidača tiristora, to će uzrokovati da inverter prestane s radom, izazivajući svjetlo.
（2） Radovi na dizajnu i uklanjanju pogrešaka relativno su glomazni: u normalnim okolnostima, ova vrsta zaštitnog kruga imat će najmanje 6 elektroničkih komponenti, uključujući otpornike, kondenzatore i sekundarne zavojnice pulsnog transformatora. U isto vrijeme, toliko se komponenti koristi zajedno s aktivnim komponentama poput tiristora. Problemi kao što su diskretnost uređaja i nagib temperature povećat će poteškoće u uklanjanju pogrešaka, a time utjecati na učinkovitost proizvodnje.
（3） Ova metoda zaštite također ima nedostatke većih troškova i većeg prostora za PCB prostora, što je ujedno i glavobolja za mnoge elektroničke proizvođače balasta.

3. Spojite samoodređeni polimer PTC termistor u nizu pored rezonantnog kruga, odnosno rezonantnog kondenzatora. Slika 2 je shematski dijagram kruga pomoću polimernog PTC termistora za zaštitu elektroničkih balasta od abnormalnosti.

Kad je svjetiljka normalna, a elektronički balast uključen, rezonantni krug sastavljen od induktora, kondenzatora i PTC termistora uzrokuje da fluorescentna svjetiljka normalno započinje rad. Ako je svjetiljka deaktivirana zbog starenja filamenta ili curenja zraka, PTC termistor će djelovati u roku od nekoliko sekundi, prisiljavajući rezonantni krug serije LC da prestane vibrirati, odsjeći tako visoko napon i zaštitu uređaja za prebacivanje u pretvaraču.

Prednosti ove metode zaštite prepoznali su mnogi elektronički proizvođači balasta, ali do sada se nije široko koristio. Glavni razlog je taj što PTC komponente koje se trenutno pružaju na tržištu ne mogu zadovoljiti posebnosti elektroničke uporabe balasta. , glavni problemi su trenutno:
（1） To je lako neispravno zbog visoke temperature ili je vrijeme rada predugo kada se deaktivira;
（2） Kada je PTC termistor u stanju zaštite duže vrijeme (na primjer, 24 sata), sklon je nepovratnom povećanju otpora i ozbiljnoj degradaciji performansi. To je glavni razlog zašto se većina polimernih PTC termistora nije uspješno koristila u elektroničkim balastima.

Kao odgovor na gornje probleme, Shanghai Yint Electronics Co., Ltd. razvio je CBR-seriju PPTC termistora koji se posebno koriste za elektroničke balaste, što prevladava gornje nedostatke i može dobro riješiti problem nenormalne zaštite stanja balasta.

Test za zaštitu od jedne svjetiljke koristi krug prikazan na slici 1. Sljedeći su stvarni izmjereni podaci PTC -a u elektroničkim balastnim krugovima.
1. Vrijeme zaštite i visoke temperaturne performanse.

2. Radne karakteristike visoke temperature i vrijeme zaštite termistora nakon višestruke zaštite. Prije ovog testa, PTC je bio podvrgnut sljedećim udarcima: svakih 5 minuta i održavan u deaktiviranom stanju 10 minuta; ukupno 10 puta. Koraci ispitivanja: prvo testirajte vrijeme djelovanja; Zatim testirajte performanse visoke temperature. Uvjeti ispitivanja su isti kao 1.

3. Radne karakteristike visoke temperature i vrijeme zaštite termistora nakon dugotrajne zaštite. PTC koji se koristi u ovom testu deaktivirao je fluorescentna svjetiljka i nastavio je raditi 24 sata prije provođenja sljedećih testova. Koraci ispitivanja su isti kao 2.

Kroz gore navedene testove možemo zaključiti: Koristeći CBR termistor, fluorescentna svjetiljka još uvijek može raditi normalno čak i u okruženju visoke temperature od 70 ° C, a istovremeno se mogu zajamčiti dobre karakteristike zaštite na sobnoj temperaturi; S druge strane, PPTC održava vrlo stabilne performanse čak i nakon pružanja zaštite više puta ili tijekom dužeg vremenskog razdoblja.

4. Application CBR serije PTC u elektroničkim balastima s dvostrukom svjetiljkom/više svjetiljki:
Obično, s metodama zaštite elektroničkih krugova poput tiristora, kada je jedna od dvostrukih/više svjetiljki deaktivirana, uzrokovat će da cijeli balast prestane raditi, uzrokujući da čak i normalne fluorescentne svjetiljke izlaze u isto vrijeme, a to je često ometanje. od. Upotreba termistora CBR serije rješava ovaj problem. Objašnjenje možemo napraviti kroz sljedeći krug.

Na gornjoj slici, pod pretpostavkom da je fluorescentna svjetiljka 1 deaktivirana, PTC1 će djelovati, a struja filamentarne svjetiljke 1 bit će blizu 0; Ali na rad ostalih fluorescentnih svjetiljki neće utjecati. Na taj se način korisnici ne moraju brinuti o tome koja je svjetiljka dosegla kraj svog života ili je balast oštećen.
Kao što se može vidjeti iz gornjih primjera primjene, termistori serije CBR imaju sljedeće očite prednosti:
（1） Povoljno je da proizvođači pojednostavljuju dizajn kruga, posebno kako bi pružili jednostavniju i pouzdaniju zaštitu za dvostruke svjetiljke i više svjetiljki.
Plan dizajniranja.
（2） Smanjite složenost uklanjanja pogrešaka i montaže, što će pomoći u poboljšanju učinkovitosti proizvodnje.
（3） Ima dobre, sveobuhvatne i stabilne performanse visoke i niske temperature.
（4） Smanjite troškove i uštedite PCB prostor.
Ova serija pogodnih osigurača može se primijeniti na razne nacionalne standardne/nestandardne fluorescentne svjetiljke, fluorescentne svjetiljke s prstenom i svjetiljke u obliku slova U, itd.