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图1是不对称脉冲测量器的面板照片, 图2是不对称脉冲试验电原理图,附页为外部测量接线图。
![](http://y1.yzimgs.com/ComFolder/313711//201408/7.jpg)
![](http://y1.yzimgs.com/ComFolder/313711//201408/8.jpg)
工作和检测原理
为了能使灯的阴极电流按正常工作的状态通过,又能准确检测灯气体放电的不对称脉冲所造成的功率,在灯的一个阴极与电子镇流器之间加入了一个1:1的高频变压器,工作时,灯的阴极电流能通过变压器耦合而加到灯的左边阴极上。灯的电弧电流可通过开关S1模拟正常工作状态,或通过转换开关S2接入模拟的局部整流不对称脉冲电路。
由时基集成电路LM555组成的脉冲发生器,当开关S4闭合时,由于R4和R6并联,电阻值减小,脉冲发生器的周期(LM555的3脚输出电平)为3 ms高电位,3 ms低电位,由此使绝缘场效应管Q1,也发生3 ms导通和3 ms截止的开关现象。当开关S4开路时,只有R4提供电流通路.从而使LM555的3脚输出高电位的时间延长到27 ms,而由于C3被充电到阈值电压后,放电的时间常数仍没变,因此LM555的3脚低电平的维持时间仍为3 ms,场效应管Q1的导通和截止时间也随这一变化而变化。
检测步骤
首先,把开关S1和S4闭合,S2调到A位置。其中S2是为了模拟灯管整流效应两种都有可能发生的整流情况而设置的,因此在试验时要在A和B两个状态都进行试验。S4尽管闭合了,但由于提供LM555工作的电源(9 V电池)没有被S3接通,所以此时时基电路不工作,Q1也处于截止状态。S1的接通,给灯的电弧电流(气体放电电流)提供了通路,此时电子镇流器输入端接通工频电源后,电子镇流器和灯都能按正常状态工作,标准规定,在这一状态下灯工作5 min(预热)。
将开关S3闭合,电池将向LM555提供工作电源:将开关S1开路,此时灯的弧光电流中,半周可通过二极管D1提供的通路正常导通,另半周通过二极管D2后分为两支回路,其中a回路是通常回路,这一回路由于三个电阻的阻值较大.所以通过的电流I1很小,模拟灯的一个阴极发射不足,这一半波电流使灯处于辉光放电状态.其中b回路是一个脉冲导通电路,当Q1不导通时,(在关断的3 ms内) b回路在源极和漏极间的电压超过直流800 V时,4个齐纳二极管接通,这一方面保护了场效应管、防止源极和漏极间击穿,另一方面齐纳二极管的导通也使b回路产生一个脉冲导通电流I2.这一电流受4个齐纳二极管的反向击穿电压左右,所以不可能产生明显的脉冲电流:实际检测时,因为每个电子镇流器的性能不同所以产生的半波开路电压也不同.也可能不发生齐纳二极管在Q1截止时的击穿导通现象。
由于S4的闭合再加上S3的闭合,时基电路LM555得到9V的工作电源后开始按3 ms的周期反转,即LM555输出端3脚3 ms高电位.此时使b回路电流骤增(因为b回路的R2A和R2B阻值很小,Q1导通后饱和压降也很小。因此b回路的脉冲浪涌电流较大),但3 ms后LM555反转,输出端3脚为低电平.使Q1转入截止:此时b回路的脉冲浪涌电流消失,在这一状态下试验15Sec.,然后把S4断开.此时Q1按27 ms导通,3 ms截止的周期再工作l5Sec.。在Q1导通的两种状态分别测量a和b回路的平均总功率。这一平均总功率对T4灯来说应≤5.0 W,对T5灯来说应≤7.5w,否则认为不合格。
值得注意的是,由于b回路是间隔性导通的,因此测量的电流I和电压U是呈周期性变化的,其电流和电压的乘积值(功率值)也是周期性变化的,所以应该用数字存贮示波器的两个通道分别同时测量电流I和电压U的值,并且每次测量周期(采样时间)应≥1Sec.,取测量的平均值后就可以判别产品的合格性。(由于a和b回路都属于电阻性负载,所以可取电流I和电压U的乘积来得出功率,并且由于电流中有很大的脉动直流,因此测电流探头或取样电路应该用直流)。
完成上述测量后,再把开关S1和S4闭合,但把S2调到B位置,模拟另一种状态灯的局部整流效应情况,再按上述步骤进行测量。在A和B位置测量时都不允许所测的平均功率值超过规定值。
对于同一型号、不同功率,不同规格的电子镇流器,应进行每一种规格的电子镇流器的局部整流效应试验,对于一个电子镇流器带多支灯的情况,也应在每支灯上分别进行上述的试验。
关于测量中的注意事项:
A.如果要观察J5—J6两端电压波形,建议使用数字示波器:
1. 示波器设为直流输入(DC 1MΩ)状态;
2. 用高压差分探头(耐压>1300V)两端接入J5—J6;
3. 调节至合适的扫描速度 (能显示多个周期波形)。
推荐适用的数字示波器:美国泰克(Tektronix)示波器,如TDS2000B系列,国产RIGOL DS1052系列,日本横河(YOKOGAWA)数字功率仪PZ4000、WT210系列等,并不排除其他品牌的适用仪器。
B. 由于整个测量回路在工作状态,都处于高频、高电压(1000V)状态中,脉冲发生电路的9V 供电应采用干电池独立供电,以避免外接电源回路影响引起的测量误差。
C. 测量结束后,请及时检查S3按钮开关复位(灯熄灭),节约使用电池。