通常設計110V的EB比220V的EB難度要高點,尤其是高功率因數(shù)的,下面以幾副常規(guī)的原理圖引領大家進入文章的主題,。
圖1 220V通用線路
圖2 100-110V倍壓線路
圖3 100-110V直接驅(qū)動線路A
圖4 100-110V直接驅(qū)動線路A
為何110V的EB比220V的EB難度要高，最直接的影響是燈的啟動問題,，尤其是整燈在高溫低壓時，容易出現(xiàn)燈管不能成功啟動,，只有兩邊燈絲發(fā)紅,。原因是在高溫時磁環(huán)和三極管的驅(qū)動能力降低，以至燈啟動電壓和燈啟動電流供應不足而不能使燈管成功引燃,。燈啟動電壓和啟動電流供應不足也影響低溫低壓時燈的啟動,。另外，要想EB輸出相同的功率,，110V的EB的輸出電流自然要比220V的輸出電流大一倍,，輸出電流受控的關鍵點是EB的輸出電感（也稱扼流圈），此電感的選值太大,，輸出功率不足,。選值太小，便會引至EB的工作頻率嚴重超標,，三極管的開關損耗會上升,，引至管子發(fā)熱。
在線路的拓樸上,以上四副原理圖是一樣的,都是串聯(lián)諧振正反饋電路,，只是有一些巧妙的地方和元器件的數(shù)值選取不同,。此電路的最佳工作狀態(tài)，必須符合：
式1
式中：Fw為工作頻率,。Fo為整個諧振電路的固有頻率,。以簡單的詞語說明就是：工作頻率與輸出電感和諧振電容的固有頻率要相等，電路才能工作于最佳狀態(tài),，此時負載電路等效于一個電阻,，可提高整個EB的效率，降低熱損耗,，整機性能上升,。
圖1是常規(guī)的220V原理圖，圖2是110V經(jīng)過倍壓的原理圖。圖3為110V雙諧振電容直接驅(qū)動原理圖,，圖4是雙諧振電容與燈絲交叉的直接驅(qū)動原理圖,。
圖1不適宜用在110電路當中，何解,？是因為要維持確定的功率,，輸出電感L2必須選得很小，要符合上式,，諧振電容C6將要選取得很大,，而C6不能選取得太大，因為太大了,，啟動電壓將降低,。原因是：設有一高頻電流流過燈絲，C6增大,，等效于C6的電阻減小，C6兩端的電壓便下降,，輸出電感和燈絲的壓降便上升,，C6兩端的電壓下降，等于燈管電壓下降,，便很容易出現(xiàn)前文所述的高溫不能啟動問題,。
因為這樣，人們便研究出了如圖2所示的倍壓整流電路,，D1,，D1，C1構成倍壓全波整流濾波電路,，整流濾波后的電壓可用下式表示：
式2
式中：Vo為輸出直流電壓,，Vin為輸入交流電壓。此電路的缺點是在120V以上的線路當中難以被采用,，如127V的電子節(jié)能燈,，原因？你可以按上式算一算120V的節(jié)能燈,，在正110%的電壓環(huán)境132V交流電壓供給的情況下整流濾波后的電壓有多高,，耐壓差一點的三極管受得了嗎？還得提醒你：三極管在高溫時它的最高耐壓值比常溫耐壓值是會有小許下降的,。當供電電壓超過三極管最高耐壓值,，三極管便出現(xiàn)二次擊穿，引起集電極和發(fā)射極短路,。
圖3中比圖1增加了補償電容C0,，可有效的符合諧振公式（式1），令EB的效率提高了很多，啟動性能也大為提高,，是較為理想的直接驅(qū)動電路,。此電路的磁環(huán)材料宜選用BS溫度曲線較為平坦的2K或2.5K材料。三極管的集電極電流Ic和放大倍數(shù)β宜大些,。此電路也有一個較大的缺點,，就是當燈工作了一定時間后，燈管陰極完全老化,，燈絲開路,，EB電路因C0的接入仍然構成串聯(lián)諧振正反饋電路，線路仍然工作,，線路功率會比正常時大一倍,，若此時EB不損壞，燈管兩端發(fā)紅,，溫度很高,，足可以將固定燈管的塑料件溶掉。
圖4是比圖3更理想的直接驅(qū)動電路,，采用雙諧振電容與燈絲交叉的方法取得更好的啟動性能,，工作頻率與固有頻率更為貼近。
圖1和圖2整流濾波后的電路對電流要求不高,，并且供電電壓比價高,，故負反饋電阻（也即發(fā)射極電阻）可選得大些，以15W的EB為例,，可選用2.2歐姆的,。但圖3和圖4中反饋電阻適宜小點或甚至直接不用。
電解電容的選取,，必須保證燈的電流波峰系數(shù)小于1.7,，保證這個參數(shù)的前提條件是增大電解電容的容量，增大電解電容的容量以后會導致輸入電流總諧波的提高,，有些國家或地區(qū)是對電流總諧波有要求的,，例如我國的臺灣地區(qū)，節(jié)能燈的輸入電流總諧波不能高于120%,，有時為了使兩者都符合要求,，一般在電源輸入端串聯(lián)一個3-10Ω的大功率線繞電阻,提高阻性負載來降低電流總諧波，此電阻的阻值不宜過大,，以免過高的功耗而使其嚴重發(fā)熱,。還有，不能選用炭膜電阻,，因為炭膜電阻抗電流沖擊的能力并不是那么理想的,。
磁環(huán)脈沖變壓器與負載電路的關系,，就問題而言，請先看下圖：
圖5
圖5中：A,，B兩端為高頻輸入端,，TR為磁環(huán)脈沖變壓器，L為輸出電感,，C1為諧振電容,，C2為隔直電容，OUT1,，OUT2為三極管的驅(qū)動源,。它們構成了一個完整的LC串聯(lián)電路。
我們先討論一下TR初級圈數(shù)與次級圈數(shù)多少對輸出電壓大小的影響問題,，從很表面來說,，根據(jù)變壓器的比值：
可以說：初級的圈數(shù)越小，次級的圈數(shù)越多,，輸出的電壓就越高,。
以上概念是有道理的，可別忽略了初級線圈是與輸出電感L,，諧振電容C1,，隔直電容C2串聯(lián)的，初級的圈數(shù)越小,，它在回路的等效電阻便越小，它的壓降就越小,，也就是它在回路拿到的電壓就越低,，輸出反而小了。TR初級的圈數(shù)與輸出電感L的關系為：輸出電感L大,，磁環(huán)脈沖變壓器初級的圈數(shù)跟著大,，輸出電感L小，磁環(huán)脈沖變壓器初級的圈數(shù)跟著小,。但輸出電壓的大小要符合三極管的驅(qū)動要求,，不能欠電壓激勵，以免三極管工作在放大區(qū),，也不能過激勵,，這樣容易使延遲時間過長，增加開關損耗,，管子發(fā)熱,，更嚴重會出現(xiàn)共態(tài)導通，燒毀三極管,。詳細的驅(qū)動參數(shù)請參閱你所用的三極管的數(shù)據(jù)表,。
110V直接驅(qū)動線路對磁環(huán)的材料也有較嚴格的要求，一般合適選用BS隨溫度變化而變化不大的低磁導率材料，如2K或2.5K的材料,。下圖中,，圖A是比較理想的。
圖6
110V直接驅(qū)動線路對三極管的要求,，主要是集電極電流Ic一定要有足夠的余量,，保證在高溫時能向燈提供足夠的啟動電流，使燈成功引燃,。另外,，放大倍數(shù)適宜大些（如β=25-35），耐壓大于300V就行了,。
工作頻率,，以我們目前手頭上的雙極型三極管，28-40KHz是最為合適的,。另外還要視能源之星和其他國家的安規(guī)認證要求,。
總體而言，110V的節(jié)能燈EB設計的要點是燈的啟動和燈的諧振適應問題,。具體的定值還要你在實際操作中做適當調(diào)整,。其它元器件的質(zhì)量一定要過關。（電源網(wǎng)原創(chuàng),，轉載請注明出處）