荧光灯常用灯丝预热电路设计

图2 控制电流进行预热的镇流器对开路电压的要求

2.1.3 开路电压和转换时间t_s

在灯的启动过程中，当开路电压在t_e时被提高，而阴极预热过程在t_e时结束（预热电流中断）的情况下，开路电压的转换时间t_s应≤100ms（如图2所示）。

在开路电压的转换时间内阴极始终保持发射状态的情况下，转换时间t_s可以>100ms。

由于灯阴极在预热时间达到t_e时被加热到发射状态，因此，在灯启动过渡阶段有效预热电流不得降低到绝对最小值（i_m）以下，以确保灯阴极处于发射状态。

有一些类型的灯规定，在达到t_e之前的开路电压最大值高于或等于达到t_e之后的开路电压的最小值，因此，为这类灯设计的镇流器无须为了使灯可靠启动而提高开路电压。

2.2 采用控制灯阴极电压进行预热的镇流器

2.2.1 方均根电压和施加电压的时间

当阴极电压超过3.0V（低电阻阴极）或6.0V（高电阻阴极），且电压施加的时间≥0.4s时，即可达到阴极发射温度。

为了防止阴极温度过高，应规定施加电压的最大值。当施加电压大于10V时，所有阴极两端都会出现横向弧光放电。

2.2.2 开路电压

在达到阴极热电子发射之前，如灯的开路电压低于可进行冷启动的值，则允许同时施加阴极预热电压和灯电压。虽然电子镇流器可以提供多种电压控制方式，但均应遵守在达到热启动之前将灯电压保持在灯冷启动水平以下的原则。

灯丝最大有效预热电流在预热过程中的任何时刻，不得超过规定的最大值，预热时间≥0.4s。

2.2.3 对镇流器的要求

镇流器应向灯提供所需阴极预热电压、阴极工作电压和灯启动电压。

镇流器应按规定值向灯提供启动电压。启动电压可与阴极预热电压同时施加，也可在0.4s间隔后上升至该项值。但在0.4s之前施加的任何电压必须低于可导致灯启动的电压水平。

一个性能良好的电子镇流器的预热、点火和荧光灯工作与电子镇流器工作频率变化之间的变化规律如图3所示。电子镇流器的预热、点火和荧光灯工作与工作频率变化关系曲线图如图4所示。

图3 灯工作过程灯电压和灯工作频率变化曲线

图4 电子镇流器的预热、点火和荧光灯工作与工作频率变化关系曲线

3 几种常用荧光灯的灯丝预热方法与特点

3.1 单灯灯丝电流预热型

单灯灯丝电流预热型电路结构如图5所示。在这种灯丝预热电路中，利用在电路预热期间通过灯丝与启动电容之间的电流实现灯丝预热。具有电路简单，易于实现的特点，实际应用得较多。

图5 单灯灯丝电流预热型