不对称脉冲测量器

荧光灯电子镇流器不对称脉冲测量器是根据IEC61347-2-3 A1：2012标准中17.2以及标准图3所示的试验标准要求而设计。

不对称脉冲测量器面板布局及电原理图：
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。

 图1  不对称脉冲测量器

  图2  不对称脉冲试验电原理图

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。