專利名稱：一種hid電子鎮(zhèn)流電路、電子鎮(zhèn)流器及高壓氣體放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種HID電子鎮(zhèn)流電路、電子鎮(zhèn)流器及高壓氣體放電燈。
背景技術(shù)：
隨著社會對環(huán)保照明需求的增加，高壓氣體放電(High Intensity Discharge, HID)燈作為目前國際上廣泛使用的新一代高效光源，以其節(jié)能、高亮等優(yōu)點大量取代鹵素?zé)艉透邏汗療簦?zhèn)流器作為HID燈中最為重要的配件部分決定了 HID燈的質(zhì)量。HID鎮(zhèn)流器分為HID電子式鎮(zhèn)流器和HID電感式鎮(zhèn)流器，其中HID電子式鎮(zhèn)流器以其功率恒定、電網(wǎng)污染小、電能利用率高以及電光轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)勢大量取代HID電感式鎮(zhèn)流器。圖1示出了現(xiàn)有的三階變換式HID電子鎮(zhèn)流器的示例電路，其中包括整流濾波電路11、升壓電路12、降壓電路13、全橋驅(qū)動電路14。整流濾波電路11的輸入端與交流電源電壓連接，整流濾波電路11的輸出端與升壓電路12的輸入端連接，升壓電路12的控制端與芯片16連接，升壓電路12的輸出端與降壓電路13的輸入端連接，降壓電路13的控制端與單片機及輔助電路17的輸出控制端Pl 連接，降壓電路13的輸出端與全橋驅(qū)動電路14的輸入端連接，全橋驅(qū)動電路14的第一控制端與單片機及輔助電路17的輸出控制端P2連接，全橋驅(qū)動電路14的第二控制端與單片機及輔助電路17的輸出控制端P3連接，全橋驅(qū)動電路14的第三控制端與單片機及輔助電路17的輸出控制端P4連接，全橋驅(qū)動電路14的第四控制端與單片機及輔助電路17的輸出控制端P5連接，控制端全橋驅(qū)動電路14的輸出端與負載HID燈連接。整流濾波電路11包括整流橋111和電容Cl，該整流橋111的輸入端為整流濾波電路11的輸入端，整流橋111的輸出端通過電容Cl接地，該整流橋111與電容Cl的輸出端為整流濾波電路11的輸出端。升壓電路12包括電感Li、二極管Dl和開關(guān)管Ql，電感Ll的一端為升壓電路12 的輸入端，電感Ll的另一端與二極管Dl的陽極連接，二極管D2的陰極為升壓電路12的輸出端，開關(guān)管Ql的漏極與二極管的陽極連接，開關(guān)管Ql的源級接地，開關(guān)管Ql的柵極為升壓電路12的控制端。降壓電路13包括電容C2、開關(guān)管Q2和二極管D2，電容C2的正極為降壓電路13 的輸入端，電容C2的負極接地，開關(guān)管Q2的漏極與電容C2的正極連接，開關(guān)管Q2的源級與二極管D2的陰極連接，二極管D2的陽極接地，開關(guān)管Q2與二極管D2的連接端為降壓電路13的輸出端，開關(guān)管Q2的控制端為降壓電路13的控制端。全橋驅(qū)動電路14包括電感L2、電感L3、電容C3、電容C4、開關(guān)管Q3、開關(guān)管Q4、 開關(guān)管Q5、開關(guān)管Q6，電感L2的一端為全橋驅(qū)動電路14的輸入端，電感L2的另一端通過電容C3接地，電感L2與電容C3的連接端與開關(guān)管Q3的漏極連接，開關(guān)管Q3的柵極為全橋驅(qū)動電路14的第一控制端，開關(guān)管Q3的源極與開關(guān)管Q4的漏極連接，開關(guān)管Q4的柵極
4為全橋驅(qū)動電路14的第二控制端，開關(guān)管Q4的源極接地，開關(guān)管Q5的漏極與開關(guān)管Q3的漏極連接，開關(guān)管Q5的柵極為全橋驅(qū)動電路14的第三控制端，開關(guān)管Q5的源極與開關(guān)管 Q6的漏極連接，開關(guān)管Q6的柵極為全橋驅(qū)動電路14的第四控制端，開關(guān)管Q6的源極接地， 開關(guān)管Q3與開關(guān)管Q4的連接端與電感L3的一端連接，電感L3的另一端為全橋驅(qū)動電路 14的輸出端，開關(guān)管Q5與開關(guān)管Q6的連接端通過電容C4接地。該鎮(zhèn)流器采用低頻脈沖激發(fā)方式點燈，該鎮(zhèn)流電路的三階變換包括升壓變換，交流電經(jīng)過整流橋111整流和電容Cl濾波后，由芯片15對其進行APFC 功率因數(shù)補償以消減無功功率，同時，電源通過與儲能的電感Ll串聯(lián)升高電壓，并經(jīng)過二極管Dl和電容C2的整流濾波，將電壓上升為穩(wěn)定的400V直流電壓，此時，升壓電路12完成升壓變換；BUCK降壓變換，400V直流電壓經(jīng)過電容C2放電，并通過單片機及輔助電路17控制的開關(guān)管Q2使電壓降至80-120V左右的全橋工作電壓，實現(xiàn)恒功率運行，二極管D2用于鉗位，此時，降壓電路13完成加壓變換；DC-AC變換，在單片機及輔助電路17的控制下，由電感L2、電容C3、開關(guān)管Q3、開關(guān)管Q4、開關(guān)管Q5、開關(guān)管Q6、電感L3以及電容C4組成的全橋驅(qū)動電路14將直流80-120V 左右的全橋工作電壓轉(zhuǎn)換為低于400Hz的低頻方波脈沖，通常其工作頻率為120-180HZ之間。據(jù)實驗統(tǒng)計表明，工作頻率在IOKHz至150KHZ之間發(fā)生‘聲共振，的概率很高，頻率高于250KHz ‘聲共振’的概率才會越來越小，該三階變換式HID電子鎮(zhèn)流器可以有效地解決聲共振和恒功率運行問題，但由于需要經(jīng)過三階變換，每一次變換都會降低一次效率， 而且其工作頻率與工頻相同數(shù)量級，頻閃問題依然存在，方波脈沖形式供電，還會產(chǎn)生大量的高次諧波，導(dǎo)致EMC(Electro Magnetic Compatibility，電磁兼容)測試較難通過。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種HID電子鎮(zhèn)流電路，旨在提高光效，解決現(xiàn)有電子鎮(zhèn)流電路的頻閃以及較難通過電磁兼容測試的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種HID電子鎮(zhèn)流電路，包括觸發(fā)電路，所述鎮(zhèn)流電路還包括用于在所述觸發(fā)電路輸出的原始單次脈沖激發(fā)時，利用內(nèi)部功率場效應(yīng)管的米勒電容Cdg對角電容Cgs賦能實現(xiàn)自激振蕩，輸出自激振蕩信號的功率半橋自激振蕩電路，所述功率半橋自激振蕩電路的輸入端與所述觸發(fā)電路的輸出端連接；用于對所述自激振蕩信號進行阻抗匹配，實現(xiàn)從低阻抗電壓源到高阻抗恒流源的變換的濾波回路，所述濾波回路的輸入端與所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端連接，所述濾波回路的輸出端與負載HID管連接。進一步地，所述功率半橋自激振蕩電路包括變壓器Tl、上臂MOS管Q7以及下臂MOS管Q8 ；所述變壓器Tl初級繞組m的同名端為所述功率半橋自激振蕩電路的輸入端與所述觸發(fā)電路連接，所述變壓器Tl初級繞組m的異名端接地，所述變壓器Tl第一次級繞組 N2的同名端與所述上臂MOS管Q7的控制端連接，所述上臂MOS管Q7的輸入端連接電源電壓，所述上臂MOS管Q7的輸出端為所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端與所述變壓器Tl 第一次級繞組N2的異名端連接，所述變壓器Tl第二次級繞組N3的異名端與所述下臂MOS 管Q8的控制端連接，所述下臂MOS管Q8的輸入端與所述上臂MOS管Q7的輸出端連接，所述下臂MOS管Q8的輸出端與所述變壓器Tl第二次級繞組N3的同名端同時接地。進一步地，所述上臂MOS管Q7和所述下臂MOS管Q8為N型MOS管。進一步地，所述功率半橋自激振蕩電路還包括電容C8、電容C9、穩(wěn)壓二極管Zl、穩(wěn)壓二極管Z2、穩(wěn)壓二極管D和穩(wěn)壓二極管Z4 ；所述變壓器Tl的第一次級繞組N2與所述電容C8并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管Zl和所述穩(wěn)壓二極管Z2陰極相對串聯(lián)后與所述電容C8并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管Zl的陽極與所述變壓器Tl的第一次級繞組N2的同名端連接，所述穩(wěn)壓二極管Z2的陽極與所述變壓器Tl的第一次級繞組N2的異名端連接；所述變壓器Tl的第二次級繞組N3與所述電容C9并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管和所述穩(wěn)壓二極管Z4陰極相對串聯(lián)后與所述電容C9并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管的陽極與所述變壓器Tl的第二次級繞組N3的異名端連接，所述穩(wěn)壓二極管Z4的陽極接地。進一步地，所述濾波回路包括電容C5、電容C6以及電感L4、電感L5 ；所述電容C5的一端為所述濾波回路的輸入端，所述電容C5的另一端與所述電感 L4的一端連接，所述電感L4的另一端與所述電容C6的一端連接，所述電容C6的另一端接地，所述電感L4與所述電容C6的公共端與所述電感L5的一端連接，所述電感L5的另一端為所述濾波回路的輸出端。進一步地，所述濾波回路包括變壓器T3、電容C10、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14及電感L6 ；所述電容C14的一端為所述濾波回路的輸入端與所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端連接，所述電容C14的另一端與所述變壓器T3初級繞組N7的一端連接，所述變壓器 T3初級繞組N7的另一端同時與所述電感L6的一端、所述電容C12的一端連接，所述電感 L6的另一端為所述濾波回路的輸出端，所述電容C12的另一端通過所述電容C13接地，所述電容C12與所述電容C13的連接端與所述電容ClO的一端連接，所述電容ClO的另一端通過所述電容Cll與觸發(fā)電路的輸出端連接，所述變壓器T3次級繞組N8的一端為所述濾波回路的感應(yīng)電源端，所述變壓器T3次級繞組N8的另一端接地。進一步地，所述鎮(zhèn)流電路還包括用于在所述鎮(zhèn)流電路發(fā)生異常時，強制切斷所述功率半橋自激振蕩電路工作，使所述鎮(zhèn)流電路進入保護狀態(tài)的異常保護電路，所述異常保護電路的輸入端與所述濾波回路的感應(yīng)電源端連接，所述異常保護電路的控制端與所述功率半橋自激振蕩電路的異?？刂贫诉B接。進一步地，所述異常保護電路包括電容C15、電容C16、電阻R3、電阻R4、電阻R5、二極管D4、二極管D5、鉗位二極管 D6、開關(guān)管Qll及雙向觸發(fā)二極管VD2 ；所述二極管D4的陽極為所述異常保護電路的控制端，所述二極管D4的陰極與所述開關(guān)管Qll的輸入端連接，所述開關(guān)管Qll的輸出端接地，所述開關(guān)管Qll的控制端通過所述電容C15接地，所述電阻R3與所述電容C15并聯(lián)，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的一端與所述開關(guān)管Qll的控制端連接，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的另一端通過電容C16接地，所述電阻R4與所述電容C16并聯(lián)，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的另一端還與所述電阻R5的一端連接，所述電阻R5的另一端與所述二極管D5的陰極連接，所述二極管D5的陽極為所述異常保護電路的輸入端，所述鉗位二極管D6與所述電阻R4并聯(lián)，所述鉗位二極管D6的陰極連接于所述雙向觸發(fā)二極管VD2與所述電阻R5的連接端，所述鉗位二極管D6的陽極接地。本實用新型的另一目的在于提供一種采用上述HID電子鎮(zhèn)流電路的電子鎮(zhèn)流器。本實用新型的另一目的在于提供一種包括上述HID電子鎮(zhèn)流器的高壓氣體放電燈。在本實用新型實施例中，利用功率場效應(yīng)管內(nèi)部固有的相位關(guān)系自反饋產(chǎn)生遠離 HID燈的“聲共振”頻率范圍的振蕩信號，有效避免了頻閃現(xiàn)象，提高了光效率，在提高電路功率的基礎(chǔ)上確保功率場效應(yīng)管低溫、穩(wěn)定地工作，并且通過濾波回路對該振蕩信號進行阻抗匹配，在達到恒功率供電的同時將頻帶展寬、降低Q值，使EMC測試更容易通過，提高了功率輸出電路的穩(wěn)定性和可靠性，另外濾波回路還可以取代驅(qū)動電路對HID燈進行觸發(fā)， 簡化了電路結(jié)構(gòu)，降低了制作成本。

圖1為現(xiàn)有的三階變換式HID電子鎮(zhèn)流器的示例電路圖；圖2為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路的示例電路圖；圖4為本實用新型一實施例提供的功率場效應(yīng)管及其等效電路圖；圖5為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路的拓補電路；圖6為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路的頻展和降Q示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例利用功率場效應(yīng)管內(nèi)部固有的相位關(guān)系，通過功率半橋自激振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號，通過濾波回路對該振蕩信號進行阻抗匹配、觸發(fā)HID燈，避免頻閃對人眼造成的損害且可以通過電磁兼容測試。圖2示出本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。該HID電子鎮(zhèn)流電路可以應(yīng)用于各種HID電子鎮(zhèn)流器以及高壓氣體放電燈中。作為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路，包括觸發(fā)電路21，該HID電子鎮(zhèn)流電路還包括 功率半橋自激振蕩電路22，該功率半橋自激振蕩電路22的輸入端與觸發(fā)電路21 的輸出端連接，用于在觸發(fā)電路21輸出的原始單次脈沖激發(fā)時，利用內(nèi)部功率場效應(yīng)管的米勒電容Cdg對角電容Cgs賦能實現(xiàn)自激振蕩，輸出自激振蕩信號； 濾波回路23，該濾波回路23的輸入端與功率半橋自激振蕩電路22的輸出端連接，該濾波回路23的輸出端與負載HID管M連接，用于對所述自激振蕩信號進行阻抗匹配，實現(xiàn)從低阻抗電壓源到高阻抗恒流源的變換。以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細說明。圖3示出本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路的示例電路，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。作為本實用新型一實施例提供的HID電子鎮(zhèn)流電路，包括觸發(fā)電路31、功率半橋自激振蕩電路32和濾波回路33。功率半橋自激振蕩電路32包括變壓器Tl、上臂MOS管Q7以及下臂MOS管Q8 ；變壓器Tl初級繞組m的同名端為功率半橋自激振蕩電路32的輸入端與觸發(fā)電路31連接，變壓器Tl初級繞組m的異名端接地，變壓器Tl第一次級繞組N2的同名端與上臂MOS管Q7的控制端連接，上臂MOS管Q7的輸入端連接電源電壓，上臂MOS管Q7的輸出端為功率半橋自激振蕩電路32的輸出端與變壓器Tl第一次級繞組N2的異名端連接，變壓器Tl第二次級繞組N3的異名端與下臂MOS管Q8的控制端連接，下臂MOS管Q8的輸入端與上臂MOS管Q7的輸出端連接，下臂MOS管Q8的輸出端與變壓器Tl第二次級繞組N3 的同名端同時接地。作為本實用新型一實施例，上臂MOS管Q7和下臂MOS管Q8可以為N型MOS管。濾波回路33包括電容C5、電容C6以及電感L4、電感L5 ；電容C5的一端為濾波回路33的輸入端，電容C5的另一端與電感L4的一端連接， 電感L4的另一端與電容C6的一端連接，電容C6的另一端接地，電感L4與電容C6的公共端與電感L5的一端連接，電感L5的另一端為濾波回路33的輸出端與HID連接。在本實用新型實施例中，當(dāng)觸發(fā)電路31輸出原始單次脈沖信號時，變壓器Tl被激發(fā)，變壓器Tl的初級繞組m快速放電，于是在變壓器Tl的第一次級繞組N2和第二次級繞組N3上分別感應(yīng)出兩個幅度大小相同，相位完全相反的正弦波感應(yīng)電壓，使與初級繞組m 同相位的上臂MOS管Q7飽和導(dǎo)通，下臂MOS管Q8截止，于是，上臂MOS管Q7的漏極與源極之間的電壓增量dv/dt迅速下降，而電流增量di/dt卻迅速遞增，迅變電流流過電感L4和電容C6到地，完成一次“拉”動作。半個周期之后上臂MOS管Q7進入截止?fàn)顟B(tài)，相位為負，下臂MOS管Q8導(dǎo)通，迅變電流流過電感L4和電容C6，通過導(dǎo)通的下臂MOS管Q8對地回路迅速放電，完成一次“灌”動作。在本實用新型實施例中，當(dāng)上臂MOS管Q7導(dǎo)通時，下臂MOS管Q8截止；當(dāng)下臂MOS 管Q8導(dǎo)通時，上臂MOS管Q7截止。重復(fù)上述周期，從上臂MOS管Q7、下臂MOS管Q8中點即功率半橋自激振蕩電路32 的輸出端輸出方波信號，其幅度為Vcc-2I*R0n，其中，Vcc為電源電壓，I為迅變電流，Ron 為導(dǎo)通電阻，經(jīng)過電容C5、電感L4及電容C6選頻回路濾波和Q倍升壓，形成高壓正弦波信號。C5為隔直電容，電感L4、電容C6構(gòu)成串聯(lián)諧振；其后，當(dāng)HID管被點燃之后，HID的阻抗大大降低，電感L5與電容C6又構(gòu)成一個有負載消耗的并聯(lián)諧振回路，對HID燈而言，等效于從一個低阻抗電壓源轉(zhuǎn)變成一個高阻抗電流源，從而實現(xiàn)了限流和恒功率供電。[0067]濾波回路33還可作為啟動單元快速啟動HID燈，由于HID燈是容性負載，兩個電極之間的靜態(tài)電容只有數(shù)皮法左右，因此當(dāng)燈管未被點燃之前，其阻抗非常大，當(dāng)功率強信號到達負載兩端，而燈管尚未啟動時，由于自感應(yīng)原理，在HID燈電極兩端會產(chǎn)生很高的自感電壓，該高壓足以將燈點燃，而無需再另行設(shè)計專用的觸發(fā)啟動電路。HID燈一旦被點燃， 阻抗立即降至很低，進入正常工作狀態(tài)之后，兩端電壓降至工作電壓，大約在90-180V之間。圖4示出本實用新型一實施例提供的功率場效應(yīng)管及其等效電路，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。在本實用新型實施例中，利用“米勒”電容作為功率場效應(yīng)管被原始脈沖沖激而觸發(fā)導(dǎo)通之后的后續(xù)賦能，使振蕩頻率得以形成和維持。其中，Rg為功率場效應(yīng)管的柵極等效電阻，靜態(tài)時其阻值可高達1013Ω，可視為無窮大，一旦建立電場，到達場效應(yīng)管柵極G的導(dǎo)通門監(jiān)電壓時，阻值降為很小，Ron為導(dǎo)通電阻，Rch為溝道電阻，導(dǎo)通時可視為零，關(guān)斷時視為無窮大，可看作是一個電閘開關(guān)。Cgs為場效應(yīng)管柵極G與源極S之間的角電容，Cdg為漏極D與柵極G之間的角電容(即“米勒電容”)，Cds為漏極D與源極S之間的角電容，稱為輸出電容，Cs為電源兩端的退耦電容，為交流提供通路，Vd為功率場效應(yīng)管自身的體二極管，功率場效應(yīng)管的連接關(guān)系作為公知常識在此不再贅述。在本實用新型實施例中，參考圖3，當(dāng)功率半橋自激振蕩電路32中上臂MOS管Q7 或下臂MOS管Q8受到單次的脈沖式原始沖激而導(dǎo)通時，漏極D上的電壓V立即按dv/dt的速度降落，與此同時，電流i卻以di/dt的速度迅速遞增。迅變電流與電壓梯度的關(guān)系為i =Cdv/dt。di/dt為MOS管漏、源極之間雪崩電流對時間的增量，該遞增電流通過功率場效應(yīng)管自身的“米勒”電容Cdg對柵極角電容Cgs進行充電，它與原始的單次脈沖有著確定的同相位，從而給柵源極角電容Cgs賦能，維持激勵線圈次級回路與柵源極角電容Cgs本征頻率的振蕩，并使MOSFET管的漏極D與源極S進一步導(dǎo)通。由于功率半橋自激振蕩電路32中的上臂MOS管Q7、下臂MOS管Q8輸入回路的相位完全相反，上半周期，下臂MOS管Q8柵極 G相位為負，下臂MOS管Q8截止?fàn)顟B(tài)，下半周期，上臂MOS管Q7柵極G相位為負，上臂MOS 管Q7截止，而下臂MOS管Q8的相位由負變?yōu)檎谑窍卤跰OS管Q8的D極與S極導(dǎo)通，完成一次‘拉’、‘灌’過程，形成功率輸出，并且周而復(fù)始地維持下去。在本實用新型實施例中，HID鎮(zhèn)流電路的工作頻率主要由變壓器Tl的第一次級繞組N2、上臂MOS管Q7的輸入結(jié)電容Ciss、外接補償電容Cs或變壓器Tl的第二次級繞組 N3、下臂MOS管Q8的輸入結(jié)電容Ciss、外接補償電容Cs決定。由于上臂MOS管Q7、下臂MOS管Q8均為T/2時間的正觸發(fā)，且分布電容C*很小， 則工作頻率可近似為f = 5 * -,^ =設(shè)變壓器Tl的次級繞組LN2/LN3 = 40 μ H,采用FQPF10N30C管，從器件手冊中查出其輸入結(jié)電容Ciss = 2200Pf，取頻率微調(diào)電容(即補償電容)Cs = 220Pf，代入上式，可得f = 268KHz，與實測結(jié)果f = 26IKHz數(shù)值十分相近。另外設(shè)變壓器Tl的次級繞組LN2/LN3 = 12 μ H，仍采用FQPF10N30C管，Ciss+Cs =2400Pf，代入上式，可得f = 469KHz，與實測結(jié)果f = 452KHz的數(shù)值也十分接近。
9[0076]由于LC構(gòu)成的串聯(lián)或并聯(lián)諧振回路的諧振頻率為
權(quán)利要求1.一種HID電子鎮(zhèn)流電路，包括觸發(fā)電路，其特征在于，所述鎮(zhèn)流電路還包括用于在所述觸發(fā)電路輸出的原始單次脈沖激發(fā)時，利用內(nèi)部功率場效應(yīng)管的米勒電容 Ctlg對角電容Cgs賦能實現(xiàn)自激振蕩，輸出自激振蕩信號的功率半橋自激振蕩電路，所述功率半橋自激振蕩電路的輸入端與所述觸發(fā)電路的輸出端連接；用于對所述自激振蕩信號進行阻抗匹配，實現(xiàn)從低阻抗電壓源到高阻抗恒流源的變換的濾波回路，所述濾波回路的輸入端與所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端連接，所述濾波回路的輸出端與負載HID管連接。
2.如權(quán)利要求1所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述功率半橋自激振蕩電路包括變壓器Tl、上臂MOS管Q7以及下臂MOS管Q8 ；所述變壓器Tl初級繞組m的同名端為所述功率半橋自激振蕩電路的輸入端與所述觸發(fā)電路連接，所述變壓器Tl初級繞組m的異名端接地，所述變壓器Tl第一次級繞組N2的同名端與所述上臂MOS管Q7的控制端連接，所述上臂MOS管Q7的輸入端連接電源電壓，所述上臂MOS管Q7的輸出端為所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端與所述變壓器Tl第一次級繞組N2的異名端連接，所述變壓器Tl第二次級繞組N3的異名端與所述下臂MOS管Q8 的控制端連接，所述下臂MOS管Q8的輸入端與所述上臂MOS管Q7的輸出端連接，所述下臂 MOS管Q8的輸出端與所述變壓器Tl第二次級繞組N3的同名端同時接地。
3.如權(quán)利要求2所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述上臂MOS管Q7和所述下臂MOS管Q8為N型MOS管。
4.如權(quán)利要求2所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述功率半橋自激振蕩電路還包括電容C8、電容C9、穩(wěn)壓二極管Zl、穩(wěn)壓二極管Z2、穩(wěn)壓二極管12和穩(wěn)壓二極管Z4 ；所述變壓器Tl的第一次級繞組N2與所述電容C8并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管Zl和所述穩(wěn)壓二極管Z2陰極相對串聯(lián)后與所述電容C8并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管Zl的陽極與所述變壓器 Tl的第一次級繞組N2的同名端連接，所述穩(wěn)壓二極管Z2的陽極與所述變壓器Tl的第一次級繞組N2的異名端連接；所述變壓器Tl的第二次級繞組N3與所述電容C9并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管和所述穩(wěn)壓二極管Z4陰極相對串聯(lián)后與所述電容C9并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管D的陽極與所述變壓器 Tl的第二次級繞組N3的異名端連接，所述穩(wěn)壓二極管Z4的陽極接地。
5.如權(quán)利要求1所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述濾波回路包括電容C5、電容C6以及電感L4、電感L5 ；所述電容C5的一端為所述濾波回路的輸入端，所述電容C5的另一端與所述電感L4的一端連接，所述電感L4的另一端與所述電容C6的一端連接，所述電容C6的另一端接地，所述電感L4與所述電容C6的公共端與所述電感L5的一端連接，所述電感L5的另一端為所述濾波回路的輸出端。
6.如權(quán)利要求1所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述濾波回路包括變壓器T3、電容C10、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14及電感L6 ；所述電容C14的一端為所述濾波回路的輸入端與所述功率半橋自激振蕩電路的輸出端連接，所述電容C14的另一端與所述變壓器T3初級繞組N7的一端連接，所述變壓器T3初級繞組N7的另一端同時與所述電感L6的一端、所述電容C12的一端連接，所述電感L6的另一端為所述濾波回路的輸出端，所述電容C12的另一端通過所述電容C13接地，所述電容 C12與所述電容C13的連接端與所述電容ClO的一端連接，所述電容ClO的另一端通過所述電容Cll與觸發(fā)電路的輸出端連接，所述變壓器T3次級繞組N8的一端為所述濾波回路的感應(yīng)電源端，所述變壓器T3次級繞組N8的另一端接地。
7.如權(quán)利要求1所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述鎮(zhèn)流電路還包括用于在所述鎮(zhèn)流電路發(fā)生異常時，強制切斷所述功率半橋自激振蕩電路工作，使所述鎮(zhèn)流電路進入保護狀態(tài)的異常保護電路，所述異常保護電路的輸入端與所述濾波回路的感應(yīng)電源端連接，所述異常保護電路的控制端與所述功率半橋自激振蕩電路的異常控制端連接。
8.如權(quán)利要求7所述的HID電子鎮(zhèn)流電路，其特征在于，所述異常保護電路包括 電容C15、電容C16、電阻R3、電阻R4、電阻R5、二極管D4、二極管D5、鉗位二極管D6、開關(guān)管Qll及雙向觸發(fā)二極管VD2 ；所述二極管D4的陽極為所述異常保護電路的控制端，所述二極管D4的陰極與所述開關(guān)管Qll的輸入端連接，所述開關(guān)管Qll的輸出端接地，所述開關(guān)管Qll的控制端通過所述電容C15接地，所述電阻R3與所述電容C15并聯(lián)，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的一端與所述開關(guān)管Qll的控制端連接，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的另一端通過電容C16接地，所述電阻 R4與所述電容C16并聯(lián)，所述雙向觸發(fā)二極管VD2的另一端還與所述電阻R5的一端連接， 所述電阻R5的另一端與所述二極管D5的陰極連接，所述二極管D5的陽極為所述異常保護電路的輸入端，所述鉗位二極管D6與所述電阻R4并聯(lián)，所述鉗位二極管D6的陰極連接于所述雙向觸發(fā)二極管VD2與所述電阻R5的連接端，所述鉗位二極管D6的陽極接地。
9.一種電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述鎮(zhèn)流器采用權(quán)利要求1至8任一項所述的HID電子鎮(zhèn)流電路。
10.一種高壓氣體放電燈，其特征在于，所述高壓氣體放電燈包括權(quán)利要求9所述的鎮(zhèn)流器。
專利摘要本實用新型適用于電子技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種HID鎮(zhèn)流電路、電子鎮(zhèn)流器及高壓氣體放電燈，所述HID鎮(zhèn)流電路包括觸發(fā)電路，還包括功率半橋自激振蕩電路，用于在所述觸發(fā)電路輸出的原始單次脈沖激發(fā)時，利用內(nèi)部功率場效應(yīng)管的米勒電容Cdg對角電容Cgs賦能實現(xiàn)自激振蕩，輸出自激振蕩信號；濾波回路，用于對所述自激振蕩信號進行阻抗匹配，實現(xiàn)從低阻抗電壓源到高阻抗恒流源的變換。本實用新型實施例利用功率場效應(yīng)管內(nèi)部固有的相位關(guān)系，通過功率半橋自激振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號，通過濾波回路對該振蕩信號進行阻抗匹配、觸發(fā)HID燈，避免頻閃對人眼造成的損害且可以通過電磁兼容測試。
文檔編號H05B41/292GK202103928SQ20112013070
公開日2012年1月4日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者楊紅敏, 袁青輝, 謝立山, 陳裕嘉 申請人:深圳市格林萊電子技術(shù)有限公司