La gran mayoría de los circuitos utilizados son convertidores resonantes (también llamados convertidores Royer; véase Bright, Pittman y Royer, "Transistors As On-Off Switches in Saturable Core Circuits", Electrical Manufacturing, diciembre de 1954). Una corriente pulsada a través de un transformador se retroalimenta a las conexiones de base de los transistores de accionamiento a través de bobinados auxiliares en el mismo transformador.
Esta respuesta a un pregunta sobre los transformadores especiales utilizados en estos convertidores resonantes ofrece muchos enlaces a buenas fuentes para ampliar la información. Las lámparas fluorescentes compactas (CFL) utilizan un tipo muy sencillo pero elegante de estos circuitos, en los que las características de saturación del núcleo determinan la potencia de salida de la lámpara, mientras que la mayoría de los circuitos de retroiluminación de LCD de los monitores de ordenador o de los ordenadores portátiles utilizan este circuito con un medio de prerregulación electrónica, tal y como fue diseñado por Jim Williams (1948-2011) y documentado en las patentes estadounidenses nº 5.408.162 y 6.127.785 y en las notas de aplicación de Linear Technology AN49 , AN55 y AN65 . Este concepto se desarrolló posteriormente para utilizar transformadores piezoeléctricos, cf. AN81 .
También hay circuitos que utilizan un oscilador que funciona a una frecuencia fija y un transformador para elevar la tensión a las necesidades de la lámpara. A menudo, un 555 (temporizador IC) se utiliza como un oscilador rudimentario de baja frecuencia, proporcionando un tren de pulsos a los transistores que conmutan el primario del transformador, dándole salida de CA desde su secundario. Un ejemplo de este tipo de circuito es el siguiente .
Nota: He tomado prestada esta información de <a href="https://electronics.stackexchange.com/users/1293/madmanguruman">Madmanguruman's </a><a href="https://electronics.stackexchange.com/questions/15281/emergency-lamp-not-working-need-help-in-identify-faulty-component/15282#15282">respuesta a la pregunta de reparación ya cerrada </a>No porque quiera robarle su fama/reputación, sino porque creo que la información es valiosa y debe conservarse en una pregunta no cerrada.
Además, existen circuitos que se sitúan entre los conceptos de oscilador resonante y de frecuencia fija. Observando la placa de una lámpara de emergencia comercial, ... ![Picture of the board of an emergency lamp]()
... He intentado extraer este esquema. Tenga en cuenta que no es completa y cubre sólo los componentes entre el IC oscilador (temporizador 555) y el transformador: ![Extracted schematic of inverter for fluorescent lamp]()
La etapa de salida parecería más sencilla si se hubiera utilizado un par de transistores complementarios (npn y pnp), o si una tensión de conducción rectangular fuera a un transistor de potencia npn y, invertida por otro pequeño transistor, al segundo transistor de potencia npn, pero parece que los diseñadores decidieron quedarse con un solo tipo de transistor o no utilizar un transistor inversor de fase adicional - a costa de utilizar un devanado adicional en el transformador. Esto es lo que hace el circuito:
La salida de colector abierto del CI acciona el transistor Q6 a través de una resistencia de 2k4. Supongo que la tensión en el colector de Q6 está diseñada para ser bastante rectangular, es decir, las transiciones de alto a bajo y de nuevo a alto no deben ser lentas. Mientras el transistor dentro del CI está apagado, Q6 está apagado porque su base está en alto. Una vez que el transistor en el CI se enciende, Q6 se enciende también y alimenta con corriente de base a Q8. Esto hace que ocurran dos cosas: La corriente fluye a través del primer devanado del transformador (S1 se vuelve baja con respecto a F1), y Q7 se mantiene en estado de apagado porque al igual que S1 es más baja que F1, S3 es más baja que F3. Por lo tanto, al mismo tiempo que la base de Q8 sube, la base de Q7 baja.
Si, después de todo esto, la salida del CI vuelve a ser alta, Q6 se apaga, y la corriente de colector a través de Q8 se apagará también. Sin embargo, la energía almacenada en el transformador quiere ir a alguna parte, y esto hará que todos (!) los devanados inviertan su polaridad: S1 comienza alto con respecto a F1, S3 también comenzará alto con respecto a F3, Q7 se enciende porque su base es impulsada alta por S3-F3, F2 se sumergirá por debajo de S2, y por supuesto, el devanado de salida (S4-F4) también invertirá su tensión, creando así una salida de CA para la lámpara.
Este estado parece estar sostenido por la energía almacenada en el transformador y en el inductor que se encuentra por encima y los condensadores que se encuentran debajo de los devanados primarios.
A partir de ahí, el proceso vuelve a empezar tan pronto como el CI del temporizador inicia el siguiente ciclo de la señal de salida de CA; parece que la frecuencia a la salida del CI debe estar diseñada para coincidir con lo que el transformador y los componentes que lo rodean están diseñados para hacer.
Parece que el circuito está operando en algún lugar entre un modo puramente impulsado por el ancho de pulso, donde el IC del temporizador sería la única parte que dice cuando los transistores de potencia Q7 y Q8 están encendidos o apagados, y un modo puramente resonante, donde el transformador y los condensadores que lo rodean tienen la autoridad para conducir Q7 y Q8, porque entonces, necesitaríamos otro devanado conduciendo la base de Q8. Mi entendimiento es que el 555 inicia cada ciclo y los componentes resonantes (L, C, transformador) determinan cuando el ciclo se detiene en caso de que el IC no sea más rápido de todos modos. Usando LT Spice, encontré que este circuito podría funcionar a una frecuencia de quizás 500 Hz...3 kHz.
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