电子镇流器因受可靠性、电磁干扰、高成本及伪劣产品充斥市场等诸多因素影响,至今仍未能普及推广。大量沿用的仍是电感镇流器配合氖泡启辉器的日光灯管。普通启辉器在启辉时有一个热胀冷缩过程,通常需要3~5s的时间点亮灯管,在低温、低压情况下则难以点亮。如果按照本文介绍的方法自制一个电子启辉器就能使日光灯在低温、低压情况下正常点亮,启动灯管速度也很快(实测仅0.5~1s),可谓一开即亮。
工作原理
日光灯电子启辉器的电路如图1虚线框内所示。核心器件为微型继电器K,其作用类似于普通启辉器的氖泡;压敏电阻器RV、限流电阻器R和储能兼滤波电容器C构成了K的自动控制电路。闭合SA,220V交流电经镇流器L、灯管两头灯丝送入电子启辉器的a、b两端。此时,因输入电压高于RV的击穿电压120V,故RV击穿,有电流经二极管VD半波整流、R限流和C滤波储能后,K吸合,其触点K-1发生转换,一方面,经VD整流后的半波脉动直流电通过灯丝,使灯丝预热;另一方面,K线圈原来的供电回路被K的触点K-1切断,K依靠C储存的电能保持吸合,约经1s后其两端电压降至K的释放电压(约0.9V)以下,K释放,灯丝供电回路被K-1切断瞬间,L产生一个瞬时高电压(400~600V),加在已预热的灯丝两端,击穿灯管内部电离子气体,激发灯管内壁的荧光粉发光,从而完成灯管启动过程。灯管点亮后,其两端正常工作电压下降至50V(6W灯管)~108V(40W灯管),远低于RV的击穿电压,故RV不再导通,电子启辉器工作停止。

电路中,由于通过灯丝的预热电流是经过VD整流后的直流脉动电流,所以较以往的交流电更容易通过镇流器L给灯丝加热(气温低时效果显著),并且在K释放后更能使L产生较高的自感电动势,从而激发灯管快速启动发光。这样的好处:可有效避免使用普通启辉器时,灯管在低气温、低电压下不能很快启动所形成的频繁跳闪发光现象,减缓了灯丝老化,使灯管寿命得到延长。
元器件选择与制作
K选用JRC-21F/009-IZ型超小型直流电磁继电器,它外形尺寸仅为15mm×10mm×12.2mm,可直接焊接在印制电路板上。VD选用1N4007型硅整流二极管。RV采用标称电压120V、最大峰值电流7kA的普通氧化锌压敏电阻器。R用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C选CD11-10V型电解电容器。
图2所示为该电子启辉器的焊接及安装示意图。印制电路板实际尺寸为30mm×14mm。外壳可用已损坏的普通塑料壳启辉器。

该电子启辉器对4~40W灯管都适用,启辉电压低于160V。使用时,像用普通启辉器一样,将它旋入日光灯的启辉器座内即可。如果发生灯管启动后灯光闪亮、继电器K频繁跳动的现象,说明RV击穿电压偏小,应适当增大其标称电压值;反之,如果电网电压稍一降低便不能启动灯管,应适当减小RV的标称电压值。
(张晓东)