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1、电子日光灯的维修日光灯电子镇流器检测与维修 编者按：电感镇流器的缺点是体积和重量比较大，自身功耗大，有噪音。而电子镇流器具有低电压启辉、无频闪、无噪音、高效节能、开灯瞬间即亮的优点，因此电子镇流器有了更广阔的发展空间。 电子镇流器实物图如图1所示。 环形灯电子镇流器 日光灯电子支架头 电子支架头A板 电子支架头B板 环形灯电子镇流器 图1 电子镇流器实物图 根据实物绘制的电路原理图如图2所示。 A、环形灯、吸顶灯 B、日光灯管 图2 电子镇流器电路原理图 本电路由整流滤波电路、功率开关与驱动电路、镇流器与灯丝负载回路三部分组成。组成电路的各个元件的作用如下： 整流二极管VD1VD4和滤波电容器
2、C1、C2串联组成桥式整流滤波电路，功能是将220V交流电经整流滤波后在C1、C2两端得到空载310V的直流电压，为后面的高频逆变电路提供工作电源。 功率三极管VT1、VT2,作为开关管使用，工作于饱和与截止状态，其开关速度要快。 电阻R1、R6是起振电阻，是为VT2初始导通提供偏置，从而激发VT1、VT2形成自激振荡。 同时电阻R1与电容C3并联组成降压启动电路，可在一定程度上减少过电压所带来的损失。为保证电容C3可靠工作，其耐压值应选择大于两倍的电源电压，C3耐压值为630V. 二极管D5和D6,其作用是保护三极管VT1、VT2,并联在三极管基极和发射极之间可以大大削弱电荷存储效应，从而提
3、高三极管开关速度。 变压器T起信号互感耦合作用。它是由单股芯线T1、T2、T3绕在磁环上形成的，由于开关管与其驱动电路部分是紧密联系相互依存，因此它们参数之间的关系在生产过程中比较难确定。此电路中T1为3圈、T2为3圈、T3为5圈。 电容C4并接于VT2基极和发射极之间，可防止基极和发射极间电位突变，能在一定程度上保护三极管VT2. 电阻R2、R3、 R4、 R5为保护电阻，用来保护三极管的，但是作用有限。 电容C5是启动电容，有隔直流通交流的作用，阻止310V的直流电压直接进入日光灯管，允许20kHz的高频交流电压通过。 扼流圈L、谐振电容C6组成串联谐振电路，其作用是起辉日光灯管和限制灯管
4、工作电流。 电子镇流器的基本功能是将50Hz的工频电源转换成20kHz高频电源，而直接点亮日光灯管。其工作过程是：接通电源后，经整流滤波后的 310V直流电压通过 C3、R1并联再与R5串联，给VT2的基极提供一个窄电流脉冲使VT2首先导通。在VT2导通期间，电流流通路径是：+V C5灯管上端灯丝C6灯管下端灯丝扼流圈L变压器T3VT2的集电极-发射极地形成回路，对谐振电容C6充电。由于变压器T的线圈T3对T1和T2的感应耦合作用，T1上的感应电压将使三极管VT1导通，而T2上的感应电压将使 VT2截止。在VT1饱和导通期间，电流流通路径是：谐振电容C6灯管上端灯丝C5VT1的集电极-发射极变
5、压器T3扼流圈L灯管下端灯丝C6,该电流流向即为C6的放电回路。借助于变压器T的耦合作用，使三极管VT1、 VT2交替导通，输出方波脉冲电压，此电压通过扼流圈L、灯丝电阻、C6组成串联谐振，在C6两端产生一个高压脉冲，将日光灯管中的汞蒸气电离击穿形成导电通路而将灯管点亮。电路起振后，电容C4将通过二极管D6和三极管VT2迅速放电，以防止VT2无法退出饱和导通状态。当日光灯管被点亮后，其内阻急剧下降，该内阻并联于C6两端，故C6两端下降为正常的工作电压，维持日光灯管稳定的正常发光。 故障的现象是：整个线路板被烧的黑乎乎一片，外壳也熏黑了，如图3. 图3 我用刷子蘸着酒精把面板擦试了一下，再用干净
6、的布把线路板擦干净。 用万用表检测整流滤波电路，发现这部分电路良好。 再着手检查以后的电路，发现电阻R2、R3、R4、R5被烧断开路，用万用表Rx10K挡检测R1、R5,发现没有损坏。用万用表Rxlk挡检测三极管VT1、VT2的两个PN结电阻，发现VT1、VT2击穿短路。发生故障的原因是元件过热烧毁造成的。究其原因认为存在两种因素：外在因素是一方面电阻R1、R2、R3、R4、R5、 R6,三极管VT1、VT2,二极管D5和D6安装的过于密集造成的烧毁。另一方面是三极管VT1、VT2功率太小，且没有带散热片。电阻R2、R3、R4、R5功率也偏小，工作时易发热。内在因素是：三极管工作于饱和与截止两
7、个区域，开启时间和关断时间是衡量三极管开关速度地重要参数，存储时间是决定开关速度的重要因素，而存储时间是开关管的固有特性，没有办法让它变为零，但可以让它尽量小一些，因此在基极和发射极之间接上二极管，并选用参数尽量一致的开关管，可以大大削弱电荷存储效应，从而提高开关速度、降低负荷发热不均匀情况。而三极管本身的损耗会使其温度上升，从而来导致参数恶化，开关性能变差，二次击穿特性下降，反过来进一步促使管子发热量增大，这样的恶性循环最终会导致三极管的击穿烧毁。另外在工作过程中可能造成两个管子存储时间不一致，或集电极电压波形上下不对称，均可能造成两管子负荷发热不均匀，严重时会使管子提前失效，从而烧毁电路。
8、至于D5和D6,它们的耐压较高，磁环变压器T绕组线径粗，绝缘也好，都没有损坏。找到原因找到损坏的元件就好说了，把烧坏的R2、R3、R4、R6焊下，换上等值的电阻，三极管VT1、VT2选择参数完全一致的管子，原来使用的是两个13005,拆下换上了两个相同的13005，把电路复原，仔细检查一下电路板上的焊点及元件有无短路、触碰、松动、断裂的地方。 经校正无误后加电，日光灯恢复正常工作了。待电子镇流器工作正常后，加电10分钟，断电，立刻用手摸各元器件，看是否有温升异常的元件。重点是三极管VT1、VT2,只有微温才是正常的。另外注意电子镇流器应避免在高温高湿的环境中使用和不宜频繁开关灯。 日光灯电子镇
9、流器与电感式的相比，重量轻，便于悬挂;低压易启动;发光无闪烁，最突出的优点是节能。很多产品的电子镇流器分成两部分放在灯架两头(如图所示，把A板和B板分放灯架两端)，连同灯架一体销售，安装更容易，只要插上灯管，接人市电，便可使用。但廉价的电子镇流器故障率高，尤其是市电波动大的地方更是如此。其实，同一品牌的产品，一般也只有一个或局部几个元件质量欠佳而损坏，检修后仍可使用。测绘电路如附图(大多数用分立元件组装的电子镇流器线路类同，供参考)。并总结出一些快速修理电子镇流器的方法如下： 一、检修前的准备工作 电子镇流器用市电直接整流，然后进行半桥逆变，点亮日光灯管。它与市电不隔离，如同电视机的热底板，电
10、路板上各处都带电，人体接触公共线(地线)都有触电危险，检修时要特别注意人身安全。加电后，切勿用手接触线路板上的任何金属部分，尤其不要双手拿电路板。 检修时卸下灯管，从灯架两头R的塑料罩中取出两块电路板A、B，把灯丝弹簧片的四根接线1-4焊下，依次焊到灯管两头的灯丝引脚上，在市电引人端接上开关SWi和电源插头。接上5w1是非常必要的。笔者在维修时发现，不接SW1，在插接加电过程中，多次损坏电子镇流器，这是因为插接过程中，往往会出现多次通、断的情况，这样会产生很高的尖脉冲电压击穿易损元件。 二、检修步骤 1.日光灯最多的故障是灯管不亮，开灯无任何反应。首先，测量R0是否烧断。RO本身就是起保险作用
11、，一旦过流就会烧断，以免损坏更多的元件。有的镇流器在RO处接的就是0. 5A的保险管。若RO烧断，必存在过流故障。更换R05寸在a处断开(见附图)，用指针式万用表Rx10k挡测市电引线两端的电阻应为2Mf以上(R1+R2的串联值);对调表笔测试，也应一样。若为二，整流桥中有二极管烧断;若小于2Md2较多，则C1、C2漏电;若此电阻值符合一要求，可加电测a,b两点间应有大约300V的直流电压。但有时一加电就烧断RO，这是整流桥中有短路的二极管，应逐一侧量D1-D4的正反向电阻。整流二极管损坏的概率很小，而滤波电容损坏的较多，特别是像附图那样，C1和C2串联使用，会引起连锁反应，一个电容击穿，另一
12、个也随之损坏。更换时，最好选用耐压300V的电容。 2.在确定整流滤波电路良好后，再着手检查以后的电路。由于a处断开，用万用表RX10k挡正测a,b两点间的电阻(红表笔接b，黑表笔接a)，此值应大于500kSZ。若为00，应查R10,VT2的c-e极间是否烧断;若在470kn左右，则在VT2的c-e极间严重漏电，甚至短路，这里提出一个容易误判的问题，当钡a,b之间的电阻时只有30kf左右，好像是VT2漏电，其实不然，因为用1 OkS2挡测量，表内9V电压加在a,b间，给VT2注人偏流，VT2处于导通状态，所以c-e间电阻小，不是漏电。 3.确定a,b间电阻正确后，用万用表Rxlk档测VTl和V
13、T2的两个PN结电阻，大致判断这两只三极管的性能。需注意的是，测VT1的PN结电阻时，要断开R5，才能获得正确读数。用Rxl挡测R5至1110的电阻值，这些电阻都有烧断的例子。烧断119,1110更是常见的，这两只电阻使用过久阻值会增加，只要它们的值大于2dZ，电路就不容易起振，灯不亮，应重点检查。至于D5、D6、C4的耐压较高，磁环变压器Trl绕组线径粗，绝缘也好，这些都不可能损坏。 4.经过以上静态测量，检查完故障元件，把电路复原，仔细检查一下电路板上的焊点及元件有无短路、触碰、松动、断裂的地方。经校正无误后加电，大多数情况下，日光灯都能恢复正常工作，但还可能出现以下故障，应逐一排除。 (
14、1)仍然出现过流，继续烧RO，这主要是VT1或VT2的c-e间耐压一F降，存在高压软击穿，必须选用耐压足够的三极管更换。另外，C3或C5的耐压不足，用万用表检查不出来，最好焊下用500V的摇表测它的绝缘电阻应为o0，否则视为漏电。 (2)灯管两端发红，亮度明显不足。这时，首先用万用表的交流挡测灯管两端的电压，应为100V左右。这仅为参考值，并非是实际数，因为灯管两端电压波形并不是标准的正弦波，且频率在20kHz以上，超过万用表的频响范围。若此电压低于100V较多，可能是VT1或VT2的性能下降，导通程度不足。无示波器的情况下，用数字万用表测两管的b-e极电压约为一0.4V，若偏差太大，甚至为正值，说明管子未处在饱和导通状态，宜换管子试验，不要盲目调整电路。 若灯管端压已达100V，仍然发光不正常，则是灯管性能不佳。通常判定日光灯管好坏，只是测其灯丝电阻，若灯丝未断，管内无大面积发黑，就视其完好。但是，劣质灯管虽其灯丝未断，管内无发黑的痕迹，但却不能正常使用。 (3)灯管亮度不足，管内有螺旋状的光圈，这是流过灯管的电流小，其主要原因是C5的容量下降太多，不妨在C5两端并接一只2.2nF1630V的电容试试。各种牌号的电子镇流器中，谐振电容C5的容量不一样，大致在3-10nF之间.其容量过大或过小都会使灯管不能正常发光。
