[实用新型]高功率因数填谷电路

说明书

技术领域

 本实用新型涉及照明灯具技术领域，尤其涉及一种提高功率因数、延长灯具使用寿命的高功率因数填谷电路，适用于普通日光灯及LED日光灯。

背景技术

一般日光灯上的AC／DC变换器均通过整流电路与电网相连接。输入部分一般由桥式整流电路和滤波电容构成，二者均属于非线性元器件。由于大容量滤波电容的存在，使得整流二极管的导通角变得很窄，仅在交流输入电压的峰值附近才能导通，导致交流输入电流产生严重失真，变成为尖峰脉冲，这种电流波形中包含了大量的谐波分量，不仅对电网造成影响，还导致滤波后输出的有功功率显著降低，使功率因数大幅度降低，同时也使日光灯管、LED灯珠容易受损，灯具的使用寿命较短。

发明内容

本实用新型主要解决原有安装到日光灯上的填谷电路会使交流输入电流产生严重失真，不仅对电网造成影响，还导致滤波后输出的有功功率显著降低，使功率因数大幅度降低，同时也使日光灯管、LED灯珠容易受损的技术问题；提供一种高功率因数填谷电路，其能增加整流二极管的导通角，使交流输入电流降低失真，有效提高功率因数，不仅减小对电网的影响，而且也延长日光灯管、LED灯珠的使用寿命。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型的输入端和整流电路相连，本实用新型的输出端和恒流恒压控制电路及负载电路相连，本实用新型包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和电解电容C1、电解电容C2，电解电容C1和二极管D1相串联，且电解电容C1的负极和二极管D1的负极相连，电解电容C2和二极管D3相串联，且电解电容C2的正极和二极管D3的正极相连，电解电容C1的正极及二极管D3的负极和所述的整流电路的正向输出端相连，二极管D1的正极及电解电容C2的负极和所述的整流电路的负向输出端相连，二极管D2的正极和二极管D1的负极相连，二极管D2的负极和二极管D3的正极相连，二极管D3的负极及电解电容C2的负极和所述的恒流恒压控制电路及负载电路相连。通过二极管D1、二极管D2、二极管D3和电解电容C1、电解电容C2组成部分滤波无源功率因数校正电路来增加整流二极管的导通角，电流输入通过填平谷点从尖脉冲成为接近于正弦波的波形，将功率因数提高到0.9左右，使谐波降低失真。

作为优选，所述的二极管D3和电解电容C2的串联电路上并联有电解电容C3，电解电容C3的正极和二极管D3的负极相连，电解电容C3的负极和电解电容C2的负极相连。在填谷电路输出端增加很小的电解电容C3 作为平滑储能电容，配合泄发二极管用来滤除整流后单向脉动电压中的高频谐波成分，缩短死区时间，使输出电流波形趋于连续，进一步改善输出波形的失真，使得功率因数最终达到0.9以上，进一步提高功率因数。不仅减小对电网的影响，而且也延长日光灯管、LED灯珠的使用寿命。

本实用新型的有益效果是：能增加整流二极管的导通角，使交流输入电流降低失真，有功功率显著增加，有效提高功率因数，不仅减小对电网的影响，而且也减小对日光灯的损害，有效延长日光灯管、LED灯珠的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路连接图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：本实施例的高功率因数填谷电路，如图1所示，包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和电解电容C1、电解电容C2、电解电容C3。电解电容C1和二极管D1相串联，且电解电容C1的负极和二极管D1的负极相连。电解电容C2和二极管D3相串联，且电解电容C2的正极和二极管D3的正极相连。电解电容C1的正极和二极管D1的正极构成高功率因数填谷电路的输入端，该输入端和整流电路1的输出端相连。电解电容C1的正极及二极管D3的负极和整流电路1的正向输出端相连，二极管D1的正极及电解电容C2的负极和整流电路1的负向输出端相连。市电输入和整流电路1的输入端相连，也可以采用市电经过流保护电路、防浪涌电路、滤波电路和整流电路1的输入端相连。二极管D2的正极和二极管D1的负极相连，二极管D2的负极和二极管D3的正极相连。二极管D3和电解电容C2连成的串联电路与电解电容C3并联，电解电容C3的正极和二极管D3的负极相连，电解电容C3的负极和电解电容C2的负极相连。电解电容C3的正、负极构成高功率因数填谷电路的输出端，该输出端和日光灯镇流器上的恒流恒压控制电路及负载电路2相连。 

本实用新型通过二极管D1、二极管D2、二极管D3和电解电容C1、电解电容C2组成部分滤波无源功率因数校正电路来增加整流二极管的导通角，电流输入通过填平谷点从尖脉冲成为接近于正弦波的波形，将功率因数提高到0.9左右，使谐波降低失真，但输出电流谐波失真仍比较严重，灯电流波蜂比较高。这时，在输出端增加很小的电解电容C3 作为平滑储能电容，配合泄发二极管用来滤除整流后单向脉动电压中的高频谐波成分，缩短死区时间，使输出电流波形趋于连续，进一步改善输出波形失真，功率因数最终达到0.9以上。有功功率显著增加，功率因数有了显著提高，不仅减小对电网的影响，而且也减小对日光灯及LED灯珠的损害，有效延长日光灯管、LED灯珠的使用寿命，达到高功率低成本的目的。