Полимер PTC Thermistor

Как признанный продукт зеленого освещения, электронные балластные флуоресцентные лампы имеют много очевидных преимуществ по сравнению с обычными индуктивными балластными флуоресцентными флуоресцентными лампами, такими как высокая светящаяся эффективность, без мерцания и значительные эффекты экономии энергии; Тем не менее, некоторые электронные балласты также имеют более высокие показатели отказов. Недостатки: для конечных клиентов электронные балласты стали дорогостоящими (по сравнению с индуктивными балластами) одноразовыми продуктами.

Благодаря нашему исследованию мы обнаружили, что одной из основных причин вышеуказанных проблем является то, что некоторые электронные производители балласта не принимали надежные меры защиты от ненормального статуса электронного балласта по разным причинам, что привело к тому, что электронный балласт следовал за лампой. сбил в конце своей жизни.
Общая схема проектирования электронных балластов и связанные с ними основные принципы, как показано на рисунке ниже

При нормальных обстоятельствах после включения электронного балласта инвертор вместе с индуктором L, нить 1, конденсатор и нить 2 образует последовательный резонансный цепь. Высокое напряжение генерируется на обоих концах конденсатора в течение определенного периода времени. Это высокое напряжение приводит к разряду дуги флуоресцентной лампы для запуска флуоресцентной лампы, а затем резонансная цепь разлучается, а флуоресцентная лампа попадает в стабильное состояние зажигания.

Когда возникают ненормальные условия, такие как старение лампы или утечка лампы, люминесцентная лампа не может запускаться нормально, а вышеупомянутая цепь всегда находится в резонансном состоянии (если нить не сгорел или электронный балласт не поврежден), а ток выходной сигнал инвертором продолжает увеличиваться. Обычно этот ток увеличивается до 3-5 раз превышает нормальный ток. Если в настоящее время не принимаются эффективные защитные меры, будет причинен большой вред. Прежде всего, чрезмерный ток вызовет транзистор триода или полевого эффекта и другие периферические компоненты, используемые в качестве переключателей в инверторе для сжигания из -за перегрузки, и даже вызовут такие несчастные случаи, как дым и взрыв. В то же время, лампа будет долго высоким напряжением в течение длительного времени на землю или нейтральную линию. Для электронных балластов 20 Вт, 36 Вт, 40 Вт и большинства других национальных стандартных/нестандартных ламп это напряжение часто достигает тысячи вольт или более. Высокий, это не только строго запрещено национальным стандартом GB15143, но и ставит под угрозу безопасность и безопасность имущества.

В настоящее время электронные балласты используют больше мер защиты, в том числе следующие:

1. Подключите предохранитель стеклянной трубки последовательно к входной схеме переменного тока. Соединение предохранителя последовательно на этой должности может заставить некоторых людей ошибочно подумать, что это будет играть роль в перегрузке или защите от перегрузки; Фактически, такой метод защиты, как правило, не обеспечивает защиту в условиях перегрузки, таких как деактивация филаментов. Это часто используется в коммутационных устройствах. Он будет сливаться только после срыва, и он не может сыграть реальную защитную роль в аномальных условиях.

2. Используйте защитную схему с тиристором, биполярным транзистором или транзистором поля в качестве ядра на выходной схеме выпрямителя. Самым большим преимуществом этого метода защиты электронных цепей является то, что время защиты короткое, но он также имеет следующие недостатки:
(1) ложная защита склонна к возникновению: если по какой -то причине даже очень короткий острый импульс формируется на конце триггера тиристора, это приведет к тому, что инвертор остановится, вызывая свет.
（2) Проектирование и отладка являются относительно громоздкими: при нормальных обстоятельствах этот вид защиты будет иметь не менее 6 электронных компонентов, включая резисторы, конденсаторы и вторичные катушки с импульсом. В то же время так много компонентов используются вместе с активными компонентами, такими как тиристоры. Такие проблемы, как дискретность устройства и дрейф температуры, увеличат сложность отладки, тем самым влияя на эффективность производства.
（3) Этот метод защиты также имеет недостатки более высоких затрат и более крупного пространства ПХБ, что также является головной болью для многих электронных производителей балласта.

3. Подключите самоопределяющий полимер PTC Thermistor в серии рядом с резонансной цепей, то есть резонансным конденсатором. Рисунок 2 представляет собой схему схемы схемы с использованием полимерного термистора PTC для защиты электронных балластов от аномалий.

Когда лампа нормальная и электронный балласт включен, резонансная цепь, состоящая из индуктора, конденсатора и термистора PTC, заставляет флуоресцентную лампу начинать работать нормально. Если лампа деактивирована из -за старения филаментов или утечки воздуха, термистор PTC будет действовать в течение нескольких секунд, вынуждая резонансную цепь серии LC, чтобы остановить вибрацию, тем самым отключая высокое напряжение и защищая устройства переключения в инверторе.

Преимущества этого метода защиты были признаны многими электронными производителями балласта, но до сих пор он не использовался. Основная причина заключается в том, что компоненты PTC, в настоящее время предоставленные на рынке, не могут соответствовать особенности использования электронного балласта. Основные проблемы в настоящее время:
(1) Легко неисправность из -за высокой температуры или времени работы слишком длинное, когда деактивируется;
（2) Когда Thermistor PTC находится в состоянии защиты в течение длительного времени (например, 24 часа), он подвержен необратимому увеличению сопротивления и серьезным снижением производительности. Это главная причина, по которой большинство полимерных термисторов PTC не были успешно использованы в электронных балластах.

В ответ на вышеупомянутые проблемы, Shanghai Yint Electronics Co., Ltd. разработала серию CBR-серию термисторов PPTC, специально используемых для электронных балластов, что преодолевает вышеуказанные дефекты и может хорошо решить проблему аномальной защиты состояний балластов.

В тесте на защиту от одной лампы используется цепь, показанная на рисунке 1.. Ниже приведены фактические измеренные данные PTC в электронных балластных цепях.
1. Время защиты и высокая температура.

2. Высокие температурные характеристики и время защиты термистора после множественной защиты. Перед этим тестом PTC подвергался следующим ударам: каждые 5 минут и поддерживался в деактивированном состоянии в течение 10 минут; в общей сложности 10 раз. Шаги тестирования: сначала проверьте время действия; Затем проверьте высокую температуру. Условия испытаний такие же, как 1.

3. Высокие температурные характеристики и время защиты термистора после долгосрочной защиты. PTC, используемый в этом тесте, был деактивирован флуоресцентной лампой и продолжает работать в течение 24 часов, прежде чем провести следующие тесты. Шаги испытаний такие же, как 2.

Благодаря вышеупомянутым тестам мы можем сделать вывод: использование термистора CBR, люминесцентная лампа все еще может работать нормально даже в высокотемпературной среде 70 ° C, и в то же время хорошие характеристики защиты могут быть гарантированы при комнатной температуре; С другой стороны, PPTC сохраняет очень стабильную производительность даже после обеспечения защиты несколько раз или в течение длительных периодов времени.

4. Применение PTC серии CBR в двойную лампу/множественные лампы электронные балласты:
обычно, с помощью электронных методов защиты цепи, таких как тиристоры, когда одна из двойных/множественных ламп деактивируется, это приведет к тому, что весь балласт останавливает работу, вызывая даже нормальные флуоресцентные лампы, что часто нарушает. из. Использование термисторов серии CBR решает эту проблему. Мы можем сделать объяснение через следующую схему.

На приведенном выше рисунке, предполагая, что флуоресцентная лампа 1 деактивируется, PTC1 будет действовать, а ток филамента лампы 1 будет близок к 0; Но работа других люминесцентных ламп не будет затронута. Таким образом, пользователям не нужно беспокоиться о том, какая лампа достигла конца своей жизни, или балласт поврежден.
Как видно из приведенных выше примеров применения, термисторы серии CBR имеют следующие очевидные преимущества:
(1) для производителей удобно упростить конструкцию цепи, особенно для обеспечения более простой и надежной защиты для двойных ламп и нескольких ламп.
план дизайна.
（2) Уменьшите сложность отладки и сборки, что поможет повысить эффективность производства.
（3) Он имеет хорошие, всеобъемлющие и стабильные характеристики высокой и низкой температуры.
（4） Уменьшите расходы и сэкономьте пространство печатной платы.
Эта серия переселенных предохранителей может быть применена к различным национальным стандартным/нестандартным флуоресцентным лампам, кольцевыми люминесцентными лампами и U-образными лампами и т. Д.