一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法，對(duì)于由半橋逆變電路、串并聯(lián)諧振回路和耦合線圈組成的高頻LCCL諧振變換器，其中半橋逆變電路由開(kāi)關(guān)管Q1和Q2組成，串并聯(lián)諧振回路由諧振電感Lr、諧振電容Cr、隔直電容Cb和激勵(lì)電感Lc組成，耦合線圈由激勵(lì)電感Lc和無(wú)極燈燈管等離子體放電環(huán)組成，當(dāng)Cb和Lc值確定后，按如下公式確定諧振參數(shù)Lr和Cr：，；式中Leq、Req分別為耦合線圈副邊燈管等離子體放電環(huán)映射到原邊的等效電感和等效電阻，f表示諧振變換器工作頻率，，，fo表示諧振回路固有諧振頻率。該方法可以保證當(dāng)電路固有諧振頻率發(fā)生變化時(shí)，無(wú)極燈依然可以實(shí)現(xiàn)ZVS軟開(kāi)關(guān)，并輸出最大功率。
【專利說(shuō)明】一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及諧振變換器設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]提聞開(kāi)關(guān)頻率可以減小電感、變壓器等磁性兀件的體積和重量，提聞變換器的功率密度。然而隨著開(kāi)關(guān)頻率的提高，由此帶來(lái)開(kāi)關(guān)管的損耗嚴(yán)重影響了電路的工作效率以及開(kāi)關(guān)器件的使用壽命。高頻諧振變換器利用其自身的諧振特性，可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)通(zero voltage switching,ZVS)或者零電流關(guān)斷(zero current switching,ZCS),具有開(kāi)關(guān)損耗小、效率高、EMI小等優(yōu)點(diǎn)。因此，高頻諧振變換器的應(yīng)用十分廣泛，無(wú)極燈電子鎮(zhèn)流器則是諧振變換器在照明領(lǐng)域的典型應(yīng)用。高頻諧振變換器的性能好壞與諧振回路結(jié)構(gòu)及其參數(shù)的設(shè)計(jì)是否合理有很大的關(guān)系，因此，對(duì)這種電路的設(shè)計(jì)主要圍繞諧振回路來(lái)進(jìn)行。傳統(tǒng)諧振變換器諧振回路的參數(shù)設(shè)計(jì)大都是以基波分析法為基礎(chǔ)，在分析和設(shè)計(jì)時(shí)所采用的固有諧振頻率表達(dá)式都是假設(shè)變換器工作在開(kāi)路狀態(tài)得到的，忽略了負(fù)載等效電阻的影響，并不符合無(wú)極燈負(fù)載的實(shí)際工作情況，而且也沒(méi)有考慮諧振回路參數(shù)變化導(dǎo)致電路固有諧振點(diǎn)發(fā)生偏移時(shí)無(wú)極燈的工作狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法，該方法可以保證當(dāng)電路固有諧振頻率發(fā)生變化時(shí)，無(wú)極燈依然可以實(shí)現(xiàn)ZVS軟開(kāi)關(guān)，并輸出最大功率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法，對(duì)于由半橋逆變電路、串并聯(lián)諧振回路和耦合線圈組成的高頻LCCL諧振變換器，其中半橋逆變電路由開(kāi)關(guān)管Q1和Q2組成，串并聯(lián)諧振回路由諧振電感4、諧振電容C；、隔直電容Cb和激勵(lì)電感匕組成，耦合線圈由所述激勵(lì)電感允和無(wú)極燈燈管等離子體放電環(huán)組成，當(dāng)隔直電容G和激勵(lì)電感匕確定后，按如下公式確定諧振電感匕和諧振電容:
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法，對(duì)于由半橋逆變電路、串并聯(lián)諧振回路和I禹合線圈組成的聞?lì)lLCCL諧振變換器，其中半橋逆變電路由開(kāi)關(guān)管Q1和Q2組成，串并聯(lián)諧振回路由諧振電感匕、諧振電容C；、隔直電容G和激勵(lì)電感匕組成，耦合線圈由所述激勵(lì)電感允和無(wú)極燈燈管等離子體放電環(huán)組成，其特征在于:當(dāng)隔直電容G和激勵(lì)電感匕確定后，按如下公式確定諧振電感4和諧振電容Cr:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)極燈用諧振變換器諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述諧振電感4和諧振電容Cr按如下方法確定: 利用等離子體放電環(huán)和激勵(lì)電感線圈之間的耦合關(guān)系，把耦合線圈副邊燈管等離子體放電環(huán)映射到耦合線圈原邊，并進(jìn)行等效變換，得到高頻LCCL諧振變換器的等效電路模型； 根據(jù)高頻LCCL諧振變換器的等效電路模型，推導(dǎo)出諧振回路輸出電壓的三個(gè)極值點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率(、芯、乙，從低到高分別為:
【文檔編號(hào)】H05B41/28GK103547051SQ201310531802
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月2日
【發(fā)明者】林國(guó)慶, 沈豫 申請(qǐng)人:福州大學(xué)