專利名稱:一種高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
近年來,高強度氣體放電燈由于其高發(fā)光效率、長壽命得到了越來越廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的電感式鎮(zhèn)流器體積大且笨重,功率因數(shù)低。高頻電子鎮(zhèn)流器的應(yīng)用滿足了鎮(zhèn)流器小型化的要求。但是,高強度氣體放電燈在高頻運行下(一般為幾十kHz到幾百kHz)具有的聲諧振現(xiàn)象使得高頻電子鎮(zhèn)流器的應(yīng)用受到了限制。聲諧振發(fā)生時會引起燈電弧不穩(wěn),使得光輸出不穩(wěn)、閃爍、滾動,嚴(yán)重影響照明效果,這種現(xiàn)象在小功率高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器中尤其嚴(yán)重。采用低頻方波點燈法,輸入到燈上的能量為一恒定值,即沒有周期性的變化的能量,因此是一種可靠的、易行的克服聲諧振的方法,已被業(yè)界廣泛接受。
為了保證高功率因數(shù)和無聲諧振現(xiàn)象發(fā)生,傳統(tǒng)的高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器由功率因數(shù)校正部件、直流直流變換部件和低頻逆變部件組成。該電路結(jié)構(gòu)雖然有較高的功率因數(shù),并且可以有效的克服聲諧振現(xiàn)象的發(fā)生,但由于電路由3個部件組成,存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、元器件多、成本高等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單成本低的高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器。
本實用新型的目的是通過下述措施實現(xiàn)的包含整流部件、直流直流變換部件和低頻逆變部件,是設(shè)置由副邊繞組、兩個二極管和電容組成的填谷部件,所述副邊繞組與直流直流變換部件的電感線圈相耦合,兩個二極管和副邊繞組依次串聯(lián)后連接在所述整流部件的正、負(fù)端之間,電容一端連接在兩個二極管之間,另一端連接在整流部件的負(fù)端上。
所述填谷部件的兩個二極管和副邊繞組依次串聯(lián)后連接在所述直流直流變換部件輸出端的正、負(fù)端之間,電容一端連接在兩個二極管之間,另一端連接在直流直流變換部件輸出端的負(fù)端上。
本實用新型由于采用直流直流變換部件既達(dá)到降壓的功能又達(dá)到功率因數(shù)校正的目的,電路中無工頻存能元件,使其結(jié)構(gòu)簡單、提高了可靠性、大大降低了成本。又由于設(shè)置了填谷部件,有效的防止了高強度氣體放電燈重點火現(xiàn)象的發(fā)生。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1,本實用新型是由整流部件1、直流直流變換部件2、填谷部件3、和低頻逆變部件4構(gòu)成。整流部件1是由4個二極管連接組成的橋式整流。直流直流變換部件2是由開關(guān)管Q、電感線圈L、二極管D和電容C2連接組成。填谷部件3是由副邊繞組Ls、二極管D1、D2和電容C1連接組成。低頻逆變部件4是由4個開關(guān)管組成。所述副邊繞組Ls與電感線圈L相耦合,二極管D2、D1和副邊繞組Ls依次串聯(lián)后連接在所述整流部件1的正、負(fù)端之間;電容C1一端連接在二極管D1、D2之間,另一端連接在整流部件1的負(fù)端上。直流直流變換部件2既達(dá)到降壓的功能又達(dá)到功率因數(shù)校正的目的。整流部件1輸出的半波正弦電壓Vin,當(dāng)開關(guān)管Q的驅(qū)動占空比恒定時,由于沒有工頻存能電容,輸出也為一半波正弦電壓Vo。此時輸入電流完全跟蹤輸入電壓,功率因數(shù)為1。通過控制占空比可以得到需要的輸出電壓有效值。為了防止輸出電壓(電流)過零時間過長,電路通過一個耦合于電感線圈L的副邊繞組Ls、二極管D1、D2和電容C14個基本元件達(dá)到對半波正弦電壓Vin填谷的功能。當(dāng)開關(guān)管Q開通時,副邊繞組Ls上會感應(yīng)出一個正向電壓通過二極管D1給電容C1充電。當(dāng)開關(guān)管Q關(guān)斷時,副邊繞組Ls會感應(yīng)出一個負(fù)向電壓,此時二極管D1不導(dǎo)通。當(dāng)本電子鎮(zhèn)流器的有效值輸出為220V,直流直流變換部件2的有效值輸出為100V時,在電感線圈L和副邊繞組Ls之間的匝數(shù)選擇3∶1時,在電容C1上的電壓可穩(wěn)定一個設(shè)定的電壓值56V。當(dāng)整流部件1的輸出電壓低于電容C1上的電壓時,二極管D2導(dǎo)通直流直流變換部件3就由電容C1供電;當(dāng)整流部件1的輸出電壓高于電容C1上的電壓時,二極管D2關(guān)斷,直流直流變換部件3由整流部件1的輸出供電。通過這種方式,就可以抬高輸出電壓(電流)的最低值。電容C1上設(shè)定合適的電壓值56V既能滿足高功率因數(shù)的要求,又能有效的抬高輸出電壓(電流)。
參照圖2,與圖1不同之處是二極管D2、D1和副邊繞組Ls依次串聯(lián)后連接在直流直流變換部件3的正、負(fù)端之間;電容C1的另一端連接在直流直流部件3的負(fù)端上。整流部件1輸出的半波正弦電壓Vin,當(dāng)開關(guān)管Q的驅(qū)動占空比恒定時,由于沒有工頻存能電容,輸出也為一半波正弦電壓Vo。此時輸入電流完全跟蹤輸入電壓,功率因數(shù)為1。通過控制占空比可以得到需要的輸出電壓有效值。為了防止輸出電壓(電流)過零時間過長,電路通過一個耦合于電感線圈L的副邊繞組Ls、二極管D1、D2和電容C14個基本元件達(dá)到對半波正弦電壓Vin填谷的功能。當(dāng)開關(guān)管Q開通時,副邊繞組Ls上會感應(yīng)出一個正向電壓通過二極管D1給電容C1充電。當(dāng)開關(guān)管Q關(guān)斷時,副邊繞組Ls會感應(yīng)出一個負(fù)向電壓,此時二極管D1不導(dǎo)通。通過選擇一定副邊耦合繞組匝比,電容C1上的電壓可以穩(wěn)定一個設(shè)定的電壓值。當(dāng)直流直流變換部件3的輸出電壓高于電容C1上的電壓時,二極管D2關(guān)斷;當(dāng)直流直流變換部件3的輸出電壓低于電容C1上的電壓時,二極管D2導(dǎo)通,直流直流變換部件3的輸出電壓就等于電容C1上的電壓。這樣直流直流變換部件3的輸出電壓就不會低于電容C1上的電壓值。通過這種方式,就可以抬高輸出電壓(電流)的最低值。電容C1上設(shè)定合適的電壓值56V既能滿足高功率因數(shù)的要求,又能有效的抬高輸出電壓(電流)。
權(quán)利要求1.一種高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器,包含整流部件(1)、直流直流變換部件(2)、和低頻逆變部件(4),其特征在于設(shè)置由副邊繞組(Ls)、二極管(D1、D2)和電容(C1)組成的填谷部件(3),所述副邊繞組(Ls)與直流直流變換部件(2)的電感線圈(L)相耦合,二極管(D2、D1)和副邊繞組(Ls)依次串聯(lián)后連接在所述整流部件(1)的正、負(fù)端之間,電容(C1)一端連接在二極管(D1、D2)之間,另一端連接在整流部件(1)的負(fù)端上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述填谷部件(3)的二極管(D2、D1)和副邊繞組(Ls)依次串聯(lián)后連接在所述直流直流變換部件(2)輸出端的正、負(fù)端之間,電容(C1)一端連接在二級管(D1、D2)之間,另一端連接在直流直流變換部件(2)輸出端的負(fù)端上。
專利摘要一種高強度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器,包括整流部件、直流直流變換部件和低頻逆變部件,設(shè)置由副邊繞組Ls、二極管D1、D2和電容C1組成的填谷部件,副邊繞組Ls與直流直流變換部件的電感線圈L相耦合,二極管D2、D1和副邊繞組Ls依次串聯(lián)后連接在整流部件的正負(fù)端之間,電容C1一端連接在二極管D1、D2之間,另一端連接在整流部件的負(fù)端上。本實用新型的直流直流變換部件實現(xiàn)了功率因數(shù)校正功能和降壓功能,在電子鎮(zhèn)流器中無工頻存能元件,使其結(jié)構(gòu)簡單,提高了可靠性,大大降低了成本。填谷部件又有效的防止了高強度氣體放電燈重點火現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號H05B41/292GK2870378SQ20062010051
公開日2007年2月14日 申請日期2006年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日
發(fā)明者許建炳, 錢照明 申請人:浙江大學(xué)