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電子滅蚊燈工作原理分析

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關鍵詞: 電子滅蚊燈,工作原理,整流電路

      電子滅蚊燈采用小功率自鎮流熒光燈管誘導蚊蟲,由內部電路通過倍壓整流得到的高壓電擊蚊蟲,同時還能為居室提供微光源照明。

     

      一、基本結構

     

      典型的電子滅蚊燈外部結構如圖1所示。由燈架組件和底座兩部分組成。燈架組件包括熒光燈管、高壓電極、網架和安全護欄。熒光燈管豎直安裝在中間,外圍采用透明且絕緣性能良好的有機玻璃制作的柵網網架,高壓電極平行地繞制在網架上。網架的外圍用若干根豎立的有機玻璃棒制成安全防護欄,防護欄與柵網架間保持一定距離,以防使用者不慎碰觸柵網而觸電。燈架組件安裝在底座上,底座上方裝有電源開關,電源線從底座后側接入,整個電路及高壓產生元件都安裝在底座內部,既美觀又安全。

     

     

      二、工作原理

      電子滅蚊燈的典型電路原理如圖2所示。圖中C1的作用主要是降壓,以延長燈管的使用壽命。二極管D1、D2與C2、C3構成倍壓整流器,R為限流電阻。按下電源開關K,220V市電通過電容C1加到燈管兩端,點亮燈管。同時市電通過限流電阻R加到倍壓電路,該電路原理簡單,不再贅述。

      通過倍壓整流后C3兩端得到約600V電壓,此電壓接在柵網平行繞制電極A、B上,由于A、B靠得較近,在其間形成一個直流高壓電場,飛向燈管的蚊蟲一旦碰到,立即被電擊死亡。

      倍壓整流電路

      在一些需用高電壓、小電流的地方,常常使用倍壓整流電路。倍壓整流,可以把較低的交流電壓,用耐壓較低的整流二極管和電容器,“整”出一個較高的直流電壓。倍壓整流電路一般按輸出電壓是輸入電壓的多少倍,分為二倍壓、三倍壓與多倍壓整流電路。

      圖5一14是二倍壓整流電路。電路由變壓器B、兩個整流 二極管D1、D2及兩個電容器C1、C2組成。其工作原理如下:

     

     

     

            e2正半周(上正下負)時,二極管D1導通,D2截止,電流經過D1對C1充電,將電容Cl上的電壓充到接近e2的峰值,并基本保持不變。e2為負半周(上負下正)時,二極管D2導通,Dl截止。此時,Cl上的電壓Uc1=與電源電壓e2串聯相加,電流經D2對電容C2充電,充電電壓Uc2=e2峰值+1.2E2≈。如此反復充電,C2上的電壓就基本上是了。它的值是變壓器電級電壓的二倍,所以叫做二倍壓整流電路。

      在實際電路中,負載上的電壓Usc=2X1.2E2 。整流二極管D1和D2所承受的最高反向電壓均為。電容器上的直流電壓Uc1=,Uc2=。可以據此設計電路和選擇元件。

      在二倍壓整流電路的基礎上,再加一個整流二極管D3和-個濾波電容器C3,就可以組成三倍壓整流電路,如圖5-15所示。

     

     

    圖5-15 三倍壓整流電路

     

      三倍壓整流電路

            工作原理是:在e2C1上的電壓被充電到接,C2上的電壓被充電到接近。當第三個半周時,D1、D3導通,D2截止,電流除經D1給C1充電外,又經D3給C3充電, C3上的充電電壓Uc3=e2Uc2一Uc1≈這樣,在RFZ,,上就可以輸出直流電壓Usc=Uc1i+Uc3≈=3√2 E。,實現三倍壓整流。峰值+的第一個半周和第二個半周與二倍壓整流電路相同,即

      在實際電路中,負載上的電壓Ufz≈3x1.2E2整流二極管D3所承妥的最高反向電壓也是電容器上的直流電壓為

      照這樣辦法,增加多個二極管和相同數量的電容器,既可以組成多倍壓整流電路,當n為奇數時,輸出電壓從上端取出:當n為偶數時,輸出電壓從下端取出。

      必須說明,倍壓整流電路只能在負載較輕(即Rfz較大。輸出電流較小)的情況下工作,否則輸出電壓會降低。倍壓越高的整疏電路,這種因負載電流增大影響輸出電壓下降的情況越明顯。

      用于倍壓整流電路的二極管,其最高反向電壓應大于。可用高壓硅整流堆,其系列型號為2DL。如2DL2/0.2,表示最高反向電壓為2千伏,整流電流平均值為200毫安。倍壓整流電路使用的電容器容量比較小,不用電解電容器。電容器的耐壓值要大于1.5x,在使用上才安全可靠。

    (審核編輯: 智匯小新)

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