Termistor polimerowy PTC

Jako rozpoznany produkt zielonego oświetlenia, elektroniczne fluorescencyjne lampy balastowe mają wiele oczywistych zalet w stosunku do zwykłych indukcyjnych lamp fluorescencyjnych balastowych, takich jak wysoka wydajność świetlistej, brak migotania i znaczące efekty oszczędzania energii; Jednak niektóre elektroniczne stateczniki mają również wyższe wskaźniki awarii. Wady: W przypadku klientów końcowych stateczniki elektroniczne stały się kosztownymi (w stosunku do produktów jednorazowych do balastów indukcyjnych).

Dzięki naszym badaniom stwierdziliśmy, że jednym z głównych powodów powyższych problemów jest to, że niektórzy producenci elektronicznych balastów nie podjęli wiarygodnych środków ochrony przed nieprawidłowym statusem elektronicznego balastu z różnych powodów, powodując w ten sposób elektroniczny balast podążał za lampą. złomowany pod koniec życia.
Ogólny elektroniczny schemat projektowania balastów i powiązane podstawowe zasady są pokazane na poniższym rysunku

W normalnych okolicznościach, po włączeniu balastu elektronicznego, falownik, wraz z indukcyjnym L, Filament 1, kondensator i filament 2, tworzą szeregowy obwód rezonansowy. Wysokie napięcie jest generowane na obu końcach kondensatora w określonym czasie. To wysokie napięcie powoduje, że wyładowanie łuku lampy fluorescencyjnej uruchamia lampę fluorescencyjną, a następnie obwód rezonansowy jest oderwany, a lampa fluorescencyjna wchodzi w stabilny stan zapłonu.

Gdy wystąpią nieprawidłowe warunki, takie jak starzenie się lampy lub wyciek lampy, lampa fluorescencyjna nie może uruchomić normalnie, a powyższy obwód jest zawsze w stanie rezonansowym (chyba że włókno jest wypalone lub elektroniczny balast jest uszkodzony), a bieżąca moc pod względem falownika trwa. Zwykle prąd ten wzrośnie do 3 do 5 razy więcej prądu normalnego. Jeśli w tej chwili nie zostaną podjęte skuteczne środki ochronne, zostanie wyrządzona wielka szkoda. Po pierwsze, nadmierny prąd spowoduje tranzystor triody lub efektu polowego i inne elementy peryferyjne używane jako przełączniki w falowniku do wypalenia z powodu przeciążenia, a nawet spowodować wypadki takie jak dym i eksplozja. Jednocześnie szpilka lampy będzie tworzyć wyjątkowo wysokie napięcie przez długi czas do gruntu lub linii neutralnej. W przypadku elektronicznych balastów 20 W, 36 W, 40W i większości innych krajowych lamp standardowych/niestandardowych, napięcie to często osiągnie tysiąc woltów lub więcej. Wysokie, jest to nie tylko zabraniane przez National Standard GB15143, ale także zagraża bezpieczeństwu osobistemu i nieruchomościom.

Obecnie elektroniczne stateczniki wykorzystują większe środki ochrony, w tym następujące:

1. Podłącz połączenie szklanej rurki szeregowej do obwodu wejściowego prądu przemiennego. Łączenie bezpiecznika szeregowego na tej pozycji może spowodować, że niektórzy ludzie błędnie myślą, że będzie odgrywać rolę w ochronie nadprądowej lub przeciążenia; W rzeczywistości taka metoda ochrony zasadniczo nie zapewnia ochrony w warunkach przeciążenia, takich jak dezaktywacja włókien. Jest często używany w urządzeniach przełączających. Będzie łączył się dopiero po rozpadzie i nie może odgrywać prawdziwej roli ochronnej w nienormalnych warunkach.

2. Użyj obwodu ochronnego z tyrystorem, tranzystorem dwubiegunowym lub tranzystorem efektu pola jako rdzenia na obwodzie wyjściowym prostownika. Największą zaletą tej metody ochrony obwodu elektronicznego jest to, że czas ochrony jest krótki, ale ma również następujące wady:
（1） Fałszywa ochrona ma wystąpić: jeśli z jakiegoś powodu nawet bardzo krótki impuls powstaje na końcu Trigger tyrystora, spowoduje to, że inwerter zatrzyma działanie, powodując światło.
（2） Prace projektowe i debugowania są względnie uciążliwe: w normalnych okolicznościach tego rodzaju obwód ochrony będzie miał co najmniej 6 elementów elektronicznych, w tym rezystory, kondensatory i cewki wtórne transformatora impulsów. Jednocześnie tak wiele komponentów jest używanych wraz z aktywnymi komponentami, takimi jak tyrystory. Problemy takie jak dyskrecie urządzenia i dryf temperatury zwiększą trudność debugowania, wpływając w ten sposób, wpływając w ten sposób.
（3） Ta metoda ochrony ma również wady wyższych kosztów i większego zawodu przestrzeni PCB, co jest również bólem głowy dla wielu producentów balastów elektronicznych.

3. Podłącz samo-reprezentujący polimer termistor PTC w szeregu obok obwodu rezonansowego, to znaczy rezonansowego kondensatora. Ryc. 2 jest schematem obwodu za pomocą termistora polimerowego PTC w celu ochrony elektronicznych balastów przed nieprawidłowościami.

Gdy lampa jest normalna, a elektroniczny balast jest włączony, obwód rezonansowy złożony z indukcyjnego, kondensatora i termistora PTC powoduje normalną pracę lampy fluorescencyjnej. Jeśli lampa jest dezaktywowana z powodu starzenia się włókien lub wycieku powietrza, termistor PTC będzie działał w ciągu kilku sekund, zmuszając obwód rezonansowy serii LC do zatrzymania wibracji, odcinając wysokie napięcie i chroniąc urządzenia przełączające w falownik.

Zalety tej metody ochrony zostały rozpoznane przez wielu elektronicznych producentów balastów, ale do tej pory nie była szeroko stosowana. Głównym powodem jest to, że komponenty PTC są obecnie dostarczane na rynku nie mogą spełniać szczegółowości elektronicznego stosowania balastowego. , główne problemy to obecnie:
（1） Łatwo jest nieprawidłowe działanie ze względu na wysoką temperaturę lub czas pracy jest zbyt długi, gdy jest dezaktywowany;
（2） Gdy termistor PTC jest w stanie ochrony przez długi czas (na przykład 24 godziny), jest podatny na nieodwracalny wzrost oporności i poważnej degradacji wydajności. Jest to główny powód, dla którego większość termistorów polimerowych PTC nie została skutecznie stosowana w elektronicznych balastach.

W odpowiedzi na powyższe problemy Shanghai Yint Electronics Co., Ltd. opracował serię termistorów PPTC CBR specjalnie stosowaną do balastów elektronicznych, co pokonuje powyższe wady i może dobrze rozwiązać problem nieprawidłowej ochrony balastów.

Test ochrony pojedynczej lampy wykorzystuje obwód pokazany na rycinie 1. Poniżej znajdują się faktyczne zmierzone dane PTC w elektronicznych obwodach balastowych.
1. Czas ochrony i wydajność w wysokiej temperaturze.

2. Charakterystyka pracy w wysokiej temperaturze i czas ochrony termistora po wielu ochronach. Przed tym testem PTC poddawano następujących wstrząsów: co 5 minut i utrzymywane w dezaktywowanym stanie przez 10 minut; w sumie 10 razy. Kroki testowe: Najpierw przetestuj czas działania; Następnie przetestuj wydajność w wysokiej temperaturze. Warunki testowe są takie same jak 1.

3. Charakterystyka pracy w wysokiej temperaturze i czas ochrony termistora po długotrwałej ochronie. PTC zastosowane w tym teście zostało dezaktywowane przez lampę fluorescencyjną i działała przez 24 godziny przed przeprowadzeniem następujących testów. Kroki testowe są takie same jak 2.

Dzięki powyższym testom możemy stwierdzić: za pomocą termistora CBR lampa fluorescencyjna może nadal działać normalnie nawet w środowisku o wysokiej temperaturze 70 ° C, a jednocześnie dobrym charakterystyce ochrony można zagwarantować w temperaturze pokojowej; Z drugiej strony PPTC utrzymuje bardzo stabilną wydajność nawet po zapewnieniu ochrony wielokrotnie lub przez długi czas.

4. Zastosowanie serii CBR PTC w podwójnej lampie/wielokrotnej lampy elektroniczne stateczniki:
zwykle z metodami ochrony obwodu elektronicznego, takimi jak tyrystory, gdy jedna z podwójnych/wielu lamp jest dezaktywowana, spowoduje to, że cały balast przestanie działać, powodując, że nawet normalne lampy fluorescencyjne wychodzą w tym samym czasie, co często zakłóca. z. Zastosowanie termistorów serii CBR rozwiązuje ten problem. Możemy wyjaśnić za pośrednictwem następującego obwodu.

Na powyższym rysunku, zakładając, że lampa fluorescencyjna 1 jest dezaktywowana, PTC1 będzie działać, a prąd żarowy LAMP 1 będzie blisko 0; Ale nie wpłynie to na działanie innych lamp fluorescencyjnych. W ten sposób użytkownicy nie muszą się martwić, która lampa osiągnęła koniec swojego życia lub balast jest uszkodzony.
Jak widać z powyższych przykładów aplikacji, termistory serii CBR mają następujące oczywiste zalety:
（1） Dla producentów wygodne jest uproszczenie konstrukcji obwodów, szczególnie w celu zapewnienia prostszej i bardziej niezawodnej ochrony podwójnych lamp i wielu lamp.
Plan projektowy.
（2） Zmniejsz złożoność debugowania i montażu, co pomoże poprawić wydajność produkcji.
（3） Ma dobrą, kompleksową i stabilną wydajność o wysokiej i niskiej temperaturze.
（4） Zmniejsz koszty i zaoszczędź przestrzeń PCB.
Tę serię przesiedlanych bezpieczników można zastosować do różnych krajowych standardowych/niestandardowych lamp fluorescencyjnych lampy, lampy fluorescencyjne i lampy w kształcie litery U itp.