1.5　节能灯控制电路

1.5.1　30W节能灯电路

电路如图1-25所示。市电源由VD1～VD4整流、C1滤波后，形成300V左右的直流电压。

由R6、C7、VD9组成启动电路，整流后的直流电经过R6对C7充电，当C7两端电压达到VD9的转折电压后，触发二极管VD9导通，C7经VD9向三极管VT2基极放电，使VT2导通后迅速达到饱和导通状态。

由VT1、VT2、C4、C2、高频变压器和L组成高频自激振荡电路，当VT2导通、VT1截止时，电压向C4、C2充电。流经高频变压器初级线圈LA中的充电电流逐渐增大，当LA电流增大到一定程度时，变压器的磁芯达到饱和，C4上电荷不再增大，流过L的电流开始减小。这时，次级电圈LB、LC的电压极性发生倒相变化，使LC中感生电动势上负下正，LB中的感生电动势上正下负，这样就迫使VT2由导通变为截止，VT1由截止变为导通。C4开始放电，当放电电流增大到一定程度后，变压器磁芯又发生饱和，使LB、LC的电压极性又发生变化，LB上的感生电动势的方向为上负下正，LC上的感生电动势的方向为上正下负，这又迫使VT2由截止变为导通，VT1由导通变为截止。这样VT1、VT2在高频变压器控制下周而复始地导通/截止，形成高频振荡，使灯管得到高频高压供电。

为了满足启动点亮灯管所需的电压，电路设置了主要由C2和L等元件组成的串联谐振电路。VD6、VD7的作用分别是防止反向峰值电压击穿VT1、VT2。R3、R4为负反馈电阻，用于VT1、VT2的过流保护。

1.5.2　通用荧光灯镇流器电路

荧光灯镇流器电路如图1-26所示，通电后220V交流电经VD1～VD4桥式整流，电容C1、C2滤波（C1、C2每个电容充有约155V的直流电压，C1、C2串联叠加电压约为310V）。由于C5通电时两端电压为零，故此310V电压便加在VT2的c、e极上，有电流流过R4和VT2的b、e极，VT2迅速导通。此时，流经灯管两端灯丝、C6、电感L和高频变压器T的1、2端绕组的电流不断增大，在T的1、2端感应出电动势（1端+、2端-），阻碍电流的增加；而T的3、4端感应出电动势（3端+，4端-），对C4充电（C4充有左端+，右端-的电压），增大VT2基极电流，VT2迅速进入饱和导通状态。同时，T的5、6端感应出电动势（5端+，6端-），对C3反向充电，VT1因加反向偏压而截止。

当T的1、2端的电流增加到最大时，其3、4端和5、6端的感应电动势消失。此时由于C3、C4电容的放电，使VT1由截止变为导通，VT2由导通变为截止，流过T的1、2绕组的电流迅速减小为零。而后由C1的正极流出的电流经VT1的c、e极、T的2、1端绕组，电感L，灯管两端灯丝与C6流入C1负极，当流过T的1、2绕组后，电流迅速减小并呈反向增大的同时，T的1、2端又感应出反向感应电动势（2端+，1端-），阻碍正向电流的减小和反向电流的增加。T的3、4端感应出电动势（4端+，3端-）与C4原来充有的电压（左端+，右端-）相叠加，使VT2更加迅速截止并对C4反向充电，而T的5、6端也感应出反向电动势（6端+，5端-）与C3原来充有的反向电压（左端-，右端+）相叠加，使VT1迅速饱和导通并迅速对C3正向充电。流过1、2绕组的反向电流又很快增加到最大。T的1、2端，3、4端，5、6端感应电动势消失。此时，由于C3、C4电容的放电，使VT1由导通变为截止，VT2由截止变为导通。

如此VT1、VT2周而复始轮流导通与截止（C3、C4被反复正向充电和反向充电），流过灯管两端灯丝和C6的电流为高频交流电。若干个周期后，灯管两端灯丝被加电势发射电子，C6与L谐振产生的高压加在灯管两端，使灯管内气体电离导通，此时高频交流电便流过灯管使灯管发光。

1.5.3　光控节能灯电路

图1-27所示是由一只晶体管构成的光控节能灯电路，适合作各种场合的照明灯使用。电路较简单，主要分为两个部分，即供电电路和光电开关控制电路。前者由电源变压器T、VD1～VD4、IC1、C1组成，后者由VT1、RG、SSR等组成。图1-27所示电路的工作原理可从以下两个方向来进行分析说明。

（1）供电电路　220V交流电源一路通过固态继电器SSR与灯泡EL1连接；另一路加到电源变压器T初级，从变压器次级输出10V交流电压，经VD1～VD4桥式整流、C1滤波、IC1稳压后，将得到的5V直流电源提供给光控电路。

（2）光控电路　光控电路由光敏电阻RG和三极管VT1及微调电阻RP1等组成。

白天：RG受光照呈低电阻，VT1处于截止状态，故固态继电器SSR不工作。

夜晚：RG无较强光线照射呈较高电阻，VT1得到了合适的偏流而导通，从而使固态继电器输入端内的发光二极管导通发光，SSR受控接通了EL1的供电，使其得电点亮。

提示：

（1）VT1的β>100；RG可选用MG45型非密封型光敏电阻。

（2）在室内正常自然光照射RG的情况下，调节RP1的阻值，使SSR处于临界状态即可。

1.5.4　两只三极管构成的交流触摸灯开关电路

图1-28所示是由两只三极管构成的交流触摸开关电路，采用两个触摸片作为开关的两个触摸点（片），用于对负载的供电进行控制。该开关控制的负载既可以是照明灯泡，又可以是其他电气设备，但应注意VD1～VD4中允许流过的电流应大于被控负载中最大的工作电流。

（1）电路组成　图1-28所示电路主要由VT1、VT2、VS1、VS2、LED1、VDW等为核心构成。其中：VT1、VT2的型号均为9012，是一种PNP型晶体三极管；VS1、VS2均是一种单向晶闸管，VS1的参数为1A/200V，VS2的参数为3A/600V（应根据负载的功率选择其型号）；LED1是一只红色发光二极管，用于指示电源的工作状态；VDW是一只稳压值为12V的稳压二极管。

（2）工作原理　图1-28所示电路是由供电电路（VD1～VD4、LED1、R3、VDW、C1、C3等构成）、触摸控制电路（P1、P2、R2、VS1、VT1、VT2、VS2、C2、R1等组成）两个部分组合而成。该电路的工作原理可以控制照明灯的开与关为例来说明电路的功能。

①控制照明灯点亮的过程　当用手指触摸一次金属触摸片P1后，人体感应的交流信号电流经R1电阻加到VT1管的基极，使VT1、VT2组成的复合管导通，进而通过C2电容触发VS2导通，从而使负载通过VD1～VD4、VS2构成交流回路，照明灯就会得电点亮。

②控制照明灯熄灭的过程　当需要关灯时，用手指触摸一次触摸片P2，人体感应的交流信号通过R2电阻使VS1导通，等效将C2电容下极端接地，从而使VS2截止，切断了负载的供电交流回路，照明灯断电熄灭。

③平时　当图1-28所示电路接入220VAC电压后，电路即进入静态守候状态，照明灯不会点亮。此时，220V时交流电压经VD1～VD4桥式整流、R3降压限流、C1电容滤波，VDW与LED1稳压为12V左右作为控制电路的工作电源。此时LED1导通发光，表示电源已经工作，流过照明灯中的电流只有约2mA，故照明灯不会点亮。

1.5.5　触摸定时控制开关电路

图1-29是利用555定时器构成的单稳态触发器，只要用手触摸一下金属片P，由于人体感应电压相当于在触发输入端（引脚2）加入一个负脉冲，555输出端（引脚3）输出高电平，灯泡（RL）发光，当暂稳态时间（t_W）结束时，555输出端恢复低电平，灯泡熄灭。该触摸开关可用于夜间定时照明，定时时间可由RC参数调节。