白熾燈軟啟動(dòng)延壽電路

　　白熾燈燈絲的熱阻較大而冷阻很小，所以在開燈瞬間，流過燈絲的沖擊電流很大，很容易使燈絲燒毀。采用延壽控制電路能使燈泡使用壽命大大延長。

　　白熾燈軟啟動(dòng)延壽電路如圖1-1所示。

　　合上電源開關(guān)S，220V交流電經(jīng)橋式整流電路UR整流后，供大功率場效應(yīng)半導(dǎo)體管（本書簡稱場效應(yīng)管）VT及其控制電路使用。由于閉合開關(guān)S瞬間，電容C兩端電壓為零且不能突變，場效應(yīng)管的G極沒有觸發(fā)電壓，VT處于截止?fàn)顟B(tài)，電燈H不能馬上點(diǎn)亮。隨著時(shí)間的推移，電容器C通過電阻R1獲得電能累積，其端電壓不斷升高，VT的G極電壓逐漸加大，當(dāng)達(dá)到一定值時(shí)，VT由截止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)向飽和狀態(tài)，其漏極電流由零起逐漸增大至燈泡額定電流，從而避免了開燈瞬間，由于燈絲冷態(tài)電阻很小而造成強(qiáng)電流對(duì)燈絲的沖擊，使電源電壓隨著燈絲溫度的逐漸升高，而慢慢加到燈泡的兩端。

　　電路中，VT由截止變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通的時(shí)間，即為燈泡的軟啟動(dòng)時(shí)間，按圖中元件參數(shù)，時(shí)間約為1.5s。電燈正常發(fā)光后，由于VT處于深度飽和狀態(tài)，其管壓降小于1.5V，加之橋式整流塊UR產(chǎn)生的管壓降也不足1.4V，故開關(guān)電路自身耗電甚微，燈泡H的亮度與直接接在220V交流電兩端時(shí)一樣。

　　該控制器所接負(fù)載即燈泡H的功率以不超過100W為宜。

　　白熾燈降壓啟動(dòng)延壽電路

　　本例白熾燈延壽控制電路有兩大功能：一是在剛通電時(shí)，能夠以半波降壓啟動(dòng)，待燈絲充分預(yù)熱后則轉(zhuǎn)入全壓供電；二是一旦電網(wǎng)電壓比220V標(biāo)準(zhǔn)值高出約20V時(shí)，電路能自動(dòng)轉(zhuǎn)為半波降壓供電。

　　白熾燈降壓啟動(dòng)延壽電路如圖1-2所示。

　　閉合電源開關(guān)S，在電源正半周時(shí)，電源經(jīng)VD1、R1、VD2向電容C充電，C兩端電壓逐漸升高，但遠(yuǎn)低于穩(wěn)壓二極管VZ的門限電壓，VZ處于截止?fàn)顟B(tài)，晶閘管VS因無觸發(fā)電流處于關(guān)斷態(tài)，這時(shí)燈泡H無電流流過。在交流電的負(fù)半周時(shí)，電流通過VD3與R2向晶閘管VS提供負(fù)極性觸發(fā)電流，使VS導(dǎo)通，燈泡H里就有半波交流電通過并預(yù)熱燈絲。只要電容C兩端電壓小于VZ的穩(wěn)壓值，在交流電一個(gè)周期里，流過燈泡H的電流只有半個(gè)周期，這就是燈泡的軟啟動(dòng)過程。隨著時(shí)間的推移，電容器C兩端電壓不斷上升，當(dāng)升至并超過VZ的穩(wěn)壓值時(shí)，VZ導(dǎo)通，并向晶閘管VS提供觸發(fā)電流，故在交流電的正半周期里，VS也導(dǎo)通，此時(shí)燈泡軟啟動(dòng)過程結(jié)束，燈泡H即進(jìn)入全壓供電狀態(tài)。軟啟動(dòng)時(shí)間主要由電容C的容值決定。

　　如果電網(wǎng)電壓突然升高并超過電路設(shè)計(jì)值時(shí)，三極管（又稱晶體管）VT的基極取樣電壓升高，使VT由原來的截止態(tài)翻轉(zhuǎn)為導(dǎo)通態(tài)，這時(shí)電容C兩端被三極管VT的集電極-發(fā)射極短路，電容C儲(chǔ)存電荷被VT泄放，VZ立刻截止，電路又回復(fù)到原先的半波降壓供電狀態(tài)。