專利名稱:它激式電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子鎮(zhèn)流器,特別涉及一種節(jié)能的它激式電子鎮(zhèn)流器。二、 背景技術(shù)電子鎮(zhèn)流器是日光燈和類似燈具的起動(dòng)裝置,它分為自激式(電感)和它激 式兩種。目前廣泛使用的是自激式電子鎮(zhèn)流器,它具有啟動(dòng)快的特點(diǎn),但也同時(shí) 存在著如下的缺點(diǎn)或不足①耗電大;②在使用過程中還會(huì)產(chǎn)生大量的電流諧波,對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重的污染,致使電路火災(zāi)頻繁發(fā)生;③據(jù)醫(yī)學(xué)證明,使用電感鎮(zhèn)流 器的日光燈產(chǎn)生的頻閃,照度不足(流明系數(shù)),色溫不正常和顯色性差等,是青 少年造成近視的主要原因之一;④自激式日光燈產(chǎn)生的電磁輻射還損害人們的健 康;⑤電能損耗大。三、 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種它激式電子鎮(zhèn)流器,它能夠有效的克服或避免 上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足。本實(shí)用新型所述的它激式電子鎮(zhèn)流器,包括體殼和控制電路,所述控制電路 采用它激式結(jié)構(gòu),包括輸入及負(fù)載之間順次連接的整流電路、濾波電路、功率因 數(shù)校正電路、主功率開關(guān)電路,濾波電路、功率因數(shù)校正電路和主功率開關(guān)電路 與開關(guān)主控模塊并行聯(lián)接,并受其控制。其中,所述功因數(shù)校正電路為升壓型電路,為開關(guān)主控模塊提供功率因數(shù)檢 測(cè)信號(hào)。所述開關(guān)主控模塊為它激式結(jié)構(gòu),接受功率因數(shù)檢測(cè)信號(hào)、功率因數(shù)校 正開關(guān)信號(hào)、電壓檢測(cè)信號(hào)和兩路振蕩開關(guān)信號(hào)及其對(duì)該信號(hào)的傳送和控制。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 采用集功率因數(shù)校正器、鎮(zhèn)流器和橋式驅(qū)動(dòng)器為一體的它激式電子鎮(zhèn)流 器驅(qū)動(dòng)電路。內(nèi)部的功率因數(shù)校正器電路以臨界導(dǎo)通模式工作,可獲得高功率因 數(shù),低總諧波失真及電流電壓調(diào)整,主控模塊控制電路。其輸入電壓范圍為110 250V,輸入功率因數(shù)大于95%低諧波失真小于2%。它不僅提高了功率因數(shù)降低 了總諧波失真,解決了電網(wǎng)污染的問題,而且節(jié)約了能源。2、 使用它激式電子鎮(zhèn)流器的日光燈不會(huì)產(chǎn)生電流諧波,消除了電網(wǎng)污染, 杜絕了電路火災(zāi)的發(fā)生。3、 解決了日光燈頻閃、照度不足、色溫不正常和顯色性等問題,避免了青 少年近視的發(fā)生。4、 '解決了自激式鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)人體的危害。5、 它激式電子鎮(zhèn)流器在民用住宅使用可以一拖多只日光燈管,也可以用于 路燈及公共場(chǎng)所照明燈。6、 解決了因電網(wǎng)電壓過低照明燈啟動(dòng)不起來的現(xiàn)象。7、 解決了日光燈啟動(dòng)時(shí)對(duì)室內(nèi)電視機(jī)、錄放機(jī)、微機(jī)的電磁干擾產(chǎn)生的噪音8、 使用壽命長。配有它激式電子鎮(zhèn)流器的日光燈管是使用自激式鎮(zhèn)流器日 光燈管使用壽命的5倍。
圖1為本實(shí)用新型的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為按圖1所示控制電路結(jié)構(gòu)原理圖,圖3為按圖2所示的升壓型PFC電路示意圖,圖4為按圖2所示的控制電路簡化結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實(shí)施方式
參閱圖l-圖4, 一種它激式電子鎮(zhèn)流器,包括體殼和控制電路,控制電路采 用它激式結(jié)構(gòu),包括輸入及負(fù)載6之間順次連接的整流電路1、濾波電路2、功率 因數(shù)校正電路3、主功率開關(guān)電路4,濾波電路2、功率因數(shù)校正電路3和主功率 開關(guān)電路4與開關(guān)主控模塊5并行聯(lián)接,并受其控制。功因數(shù)校正電路3為升壓型電路,為開關(guān)主控模塊提供功率因數(shù)檢測(cè)信號(hào)。 開關(guān)主控模塊5為它激式結(jié)構(gòu),接受功率因數(shù)檢測(cè)信號(hào)、功率因數(shù)校正開關(guān)信號(hào)、 電壓檢測(cè)信號(hào)和兩路振蕩開關(guān)信號(hào)及其對(duì)該信號(hào)的傳送和控制。運(yùn)行時(shí)功率因數(shù)校正是PFC5在此電路中的主要功能,其內(nèi)的有源功率因數(shù) 校正電路3針對(duì)交流輸入電壓,產(chǎn)生交流輸入電流,在臨界導(dǎo)通模式(CCM)的升 壓型變換器(如圖3),也即在PFCMOSFET的每一開關(guān)周期,電路一直等待到電感 器電流放電到零時(shí)才再次開通PFCMOSFET。 PFCMOSFET的開關(guān)頻率(>10KHZ)遠(yuǎn)大 于電網(wǎng)頻率(50-60HZ)。開關(guān)管MPFC開通時(shí),電感器LPFC接到整流輸出的正端 (+)和負(fù)端(-),LPFC電流線性增加。當(dāng)MPFC關(guān)斷時(shí),LPFC連接于整流輸出的 正端和直流母線電容器;通過二極管DPFC, LPFC中的電流流向CBUS。由于MPFC 以高頻工作,CBUS電壓被充到特定的電壓。反饋回路通過連續(xù)檢測(cè)直流母線電壓 和相應(yīng)調(diào)節(jié)MPFC的開通時(shí)間將電壓調(diào)整到固定值。若直流電壓上升,則開通時(shí)間 減少,若直流電壓下降,則開通時(shí)間增加。由于這個(gè)負(fù)反饋控制是低速和低增益 的,因此電感器平均電流平滑地跟隨低頻電網(wǎng)電壓,從而實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)和低總 諧波失真。在多個(gè)電網(wǎng)電壓周期內(nèi),MPFC的開通時(shí)間是固定的,因?yàn)殚_通時(shí)間固 定,關(guān)斷時(shí)間由電感器的電流釋放到零決定,結(jié)果是系統(tǒng)的頻率可自由改變,并 連續(xù)地從交流電壓過零附近的高頻過渡到交流電壓達(dá)到峰值時(shí)的較低頻率。交流電壓過低(過零附近)時(shí),電感電流升到最小值,放電較快,因此開關(guān) 頻率高。交流電壓較高(峰值附近)時(shí),電感電流升到較高的值,放電時(shí)間較長,頻率較低。三角形PFC電感電流被E-MI濾波器平滑而產(chǎn)生正弦交流電流。PFC5控制電路以內(nèi)部4V電壓為參考,調(diào)節(jié)VBUS實(shí)現(xiàn)直流母線電壓的調(diào)整。 反饋回路是傳導(dǎo)可調(diào)放大器。其灌或拉電流流向外部COMP腳的電容器。C0MP腳 的電壓為內(nèi)部電容器C1充電的閥值,決定MPFC的開通時(shí)間。在鎮(zhèn)流器預(yù)熱和觸 發(fā)期間,放大器的增益設(shè)定較高,給母線電容器快速充電,減小可能發(fā)生在觸發(fā) 期間的直流母線電容器的瞬態(tài)沖擊。在運(yùn)行期間,增益調(diào)整到較低的水平,獲得 高功率因數(shù)和低總諧波失真。MPFC關(guān)斷時(shí)間決定于LPFC放電到零的時(shí)間。由連接到ZX腳的L。 二次側(cè)繞 組檢測(cè)零電流。關(guān)斷時(shí)間始于超過電路內(nèi)部2V閥值的上升沿。當(dāng)LPFC電感器電 流放電到零時(shí),關(guān)斷時(shí)間止于低于電路內(nèi)部1.7V的閥值下降沿,MPFC隨之再次 開通。此過程不定周期地重復(fù),直到鎮(zhèn)流器出現(xiàn)故障而關(guān)閉PFC功能(故障模式)。 如果直流母線電壓過壓或欠壓,或ZX腳沒有檢測(cè)到下降負(fù)沿,Mnc將保持關(guān)斷, 直到內(nèi)部定時(shí)器強(qiáng)迫MPFC開通,而開通時(shí)間由COMP腳的電壓決定。定時(shí)器脈沖 每400ms不定期發(fā)生,直到ZX腳出現(xiàn)正確的上升和下降沿信號(hào),PFC正常工作為 止。
權(quán)利要求1、一種它激式電子鎮(zhèn)流器,包括體殼和控制電路,其特征在于所述控制電路采用它激式結(jié)構(gòu),包括輸入及負(fù)載之間順次連接的整流電路、濾波電路、功率因數(shù)校正電路、主功率開關(guān)電路,濾波電路、功率因數(shù)校正電路和主功率開關(guān)電路與開關(guān)主控模塊并行聯(lián)接,并受其控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的它激式電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述功因數(shù)校正 電路為升壓型電路,為開關(guān)主控模塊提供功率因數(shù)檢測(cè)信號(hào)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的它激式電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述開關(guān)主控模 塊為它激式結(jié)構(gòu),接受功率因數(shù)檢測(cè)信號(hào)、功率因數(shù)校正開關(guān)信號(hào)、電壓檢測(cè)信 號(hào)和兩路振蕩開關(guān)信號(hào)及其對(duì)該信號(hào)的傳送和控制。
專利摘要一種它激式電子鎮(zhèn)流器,包括體殼和控制電路,所述控制電路采用它激式結(jié)構(gòu),包括輸入及負(fù)載之間順次連接的整流電路、濾波電路、功率因數(shù)校正電路、主功率開關(guān)電路,濾波電路、功率因數(shù)校正電路和主功率開關(guān)電路與開關(guān)主控模塊并行聯(lián)接,并受其控制。本實(shí)用新型采用它激式電路控制,具有功率因數(shù)高,達(dá)95%以上,低諧波失真小,小于2%及對(duì)電網(wǎng)無污染、安全、壽命長等特點(diǎn),廣泛在家用、辦公、路燈、公共場(chǎng)所照明的控制電路中應(yīng)用。
文檔編號(hào)H05B41/285GK201114933SQ200720027008
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
發(fā)明者史永剛, 吳常順, 馬慶堂, 馬延民, 馬擁軍 申請(qǐng)人:東營研博電子科技有限公司