一種鎮(zhèn)流電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鎮(zhèn)流電路包括功率因素校正電路、雙降壓式變換逆變電路、采樣電阻以及高強(qiáng)度氣體放電燈，功率因素校正電路具有一開(kāi)關(guān)元件，雙降壓式變換逆變電路包括分別連接到高強(qiáng)度氣體放電燈的兩個(gè)半橋逆變電路，每一半橋逆變電路都包括一濾波電容，半橋逆變電路的濾波電容同時(shí)也是所述功率因素校正電路的一部分，采樣電阻位于雙降壓式變換逆變電路中靠近接地端的濾波電容與所述功率因素校正電路的開(kāi)關(guān)元件之間。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鎮(zhèn)流電路
[0001]【【技術(shù)領(lǐng)域】】
本發(fā)明是涉及一種電路，尤其指一種用于鎮(zhèn)流器的電路。
[0002]【【背景技術(shù)】】
高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)是一種高效節(jié)能電光源，具有光效高、壽命長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的與之配套的電感鎮(zhèn)流器由于需要耗用大量銅、鐵等金屬材料而且工作效率較低，有較明顯的閃爍，己不能滿足綠色照明的用電要求。隨著對(duì)照明要求越來(lái)越高，高強(qiáng)度氣體放電燈普遍采用電子鎮(zhèn)流器與之配套。高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器一般采用三級(jí)電路實(shí)現(xiàn)，即功率因素校正電路、降壓式變換電路(BUCK電路)、以及全橋逆變電路。但是采用這種電路的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器成本較高，效率相對(duì)較低。為了節(jié)約成本和提高效率，可采用二級(jí)電路，即功率因素校正電路和雙降壓式變換逆變電路(雙BUCK逆變電路)實(shí)現(xiàn)。
[0003]參照?qǐng)D1所示，一般采用雙降壓式變換逆變電路的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器的電路，包括開(kāi)關(guān)元件Ql、二極管D2、扼流電感L1、電容C3、高強(qiáng)度氣體放電燈HID、電容Cl、電容C2組成第一個(gè)降壓式變換電路，開(kāi)關(guān)元件Q2、二極管D1、扼流電感L1、電容C3、高強(qiáng)度氣體放電燈HID、電容Cl、電容C2組成第二個(gè)降壓式變換電路，兩個(gè)降壓式變換電路輪換工作，使鎮(zhèn)流器輸出低頻方波。電容C1、C2既屬于功率因數(shù)效正電路的元件，又屬于雙降壓式變換逆變電路的元件。采樣電阻在電容C2和開(kāi)關(guān)元件Q2之間，第一個(gè)降壓式變換電路的開(kāi)關(guān)元件Ql開(kāi)通電流的信號(hào)無(wú)法采樣，只能采樣第二個(gè)降壓式變換電路的開(kāi)關(guān)元件Q2開(kāi)通電流的信號(hào)。因此第二個(gè)降壓式變換電路能進(jìn)行實(shí)時(shí)恒功率控制，而第一個(gè)降壓式變換電路只能根據(jù)第二個(gè)降壓式變換電路電流的信號(hào)進(jìn)行恒功率控制，但不是實(shí)時(shí)的。由于電路參數(shù)的差異，電路結(jié)構(gòu)不同，高強(qiáng)度氣體放電燈HID燈管壓的差異，就可能造成鎮(zhèn)流器輸出的低頻方波不對(duì)稱(chēng)或需要復(fù)雜的電路對(duì)采樣的電流信號(hào)進(jìn)行處理、補(bǔ)嘗使輸出低頻方波對(duì)稱(chēng)。
[0004]因此，為了克服上述缺陷，有必要提供一種改進(jìn)的鎮(zhèn)流器的電路。
[0005]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
本發(fā)明的目的在于提供能夠采樣實(shí)時(shí)功率變化以保持雙降壓式變換逆變電路恒功率工作的鎮(zhèn)流電路。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種鎮(zhèn)流電路包括功率因素校正電路、雙降壓式變換逆變電路、采樣電阻以及高強(qiáng)度氣體放電燈，功率因素校正電路具有一開(kāi)關(guān)元件，雙降壓式變換逆變電路包括分別連接到高強(qiáng)度氣體放電燈的兩個(gè)半橋逆變電路，每一半橋逆變電路都包括一濾波電容，半橋逆變電路的濾波電容同時(shí)也是所述功率因素校正電路的一部分，采樣電阻位于雙降壓式變換逆變電路中靠近接地端的濾波電容與所述功率因素校正電路的開(kāi)關(guān)元件之間。
[0007]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明鎮(zhèn)流電路有以下優(yōu)點(diǎn):能夠?qū)嵤┍O(jiān)控功率變化，有效保持雙降壓式變換逆變電路恒功率工作。
[0008]【附圖說(shuō) 明】
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙降壓式變換逆變電路的鎮(zhèn)流電路的電路圖。[0009]圖2為本發(fā)明鎮(zhèn)流電路的電路圖。
[0010]圖3為本發(fā)明鎮(zhèn)流電路的應(yīng)用實(shí)例電路圖。
[0011]【【具體實(shí)施方式】】
參照?qǐng)D2所示， 本發(fā)明鎮(zhèn)流電路100包括功率因素校正電路200、雙降壓式變換逆變電路300、采樣電阻Rll以及采樣電路(未圖示)和控制電路(未圖示)。功率因素校正電路200具有一開(kāi)關(guān)元件Q13。雙降壓式變換逆變電路300包括分別連接到高強(qiáng)度氣體放電燈HIDl的兩個(gè)降壓式變換逆變電路301、302。每一降壓式變換逆變電路都包括濾波電容Cl 1、C12，降壓式變換逆變電路301、302的濾波電容C11、C12同時(shí)也是功率因素校正電路200的一部分。采樣電阻Rll位于雙降壓式變換逆變電路300中靠近接地端的濾波電容C12與功率因素校正電路200的開(kāi)關(guān)元件Q13之間。
[0012]采樣電阻Rll并聯(lián)一電容C15，電容C15也位于開(kāi)關(guān)元件Q13和濾波電容C12之間。電容C15主要用于吸收浪涌電流及濾波。
[0013]具體的，第一降壓式變換逆變電路301還包括開(kāi)關(guān)元件Ql I以及連接開(kāi)關(guān)元件Ql I的二極管D12。濾波電容C11、C12與開(kāi)關(guān)元件Qll和二極管Dll并聯(lián)。高強(qiáng)度氣體放電燈HIDl串聯(lián)一電感Lll后一端連接于兩濾波電容C11、C12之間，另一端連接二極管D12與開(kāi)關(guān)元件Qll之間。高強(qiáng)度氣體放電燈HIDl具有一電容C13并聯(lián)于高強(qiáng)度氣體放電燈HIDl兩端。第二降壓式變換逆變電路302也包括開(kāi)關(guān)元件Q12、連接開(kāi)關(guān)元件Q12的二極管D11，濾波電容C11、C21與開(kāi)關(guān)元件Q12和二極管D12并聯(lián)。高強(qiáng)度氣體放電燈HIDl和電感Lll連接后一端連接于兩濾波電容C11、C12之間，另一端連接開(kāi)關(guān)元件Q12與二極管Dl1、開(kāi)關(guān)元件Q12之間。
[0014]功率因素校正電路200還包括與開(kāi)關(guān)元件Q13并聯(lián)的電容C14、連接于電容C14和開(kāi)關(guān)元件Q13的遠(yuǎn)離接地端的一端之間的電感L12。開(kāi)關(guān)元件Q13與雙降壓式變換逆變電路300遠(yuǎn)離接地端的濾波電容Cll之間具有一二極管D13。
[0015]本發(fā)明中采樣電阻Rll和電容C15在開(kāi)關(guān)元件Q13和濾波電容C12之間，采樣電阻Rll采樣功率因數(shù)效正電路200輸出電流的信號(hào)。電容C15主要用于吸收浪涌電流及濾波。鎮(zhèn)流器啟動(dòng)時(shí)，由于濾波電容C11、C12容量較大，電壓要從OV充到輸入電壓，此時(shí)有非常大的浪涌電流流過(guò)濾波電容CU、C12，如果沒(méi)有C15，采樣電阻Rll會(huì)產(chǎn)生瞬間高壓將采樣電路及控制電路損壞，采樣電阻Rll也有可能損壞或損傷。此外C15還可以將采樣的信號(hào)濾波。
[0016]根據(jù)歐姆定律:P=UI (P是功率因數(shù)校正電路的輸出功率，U是功率因數(shù)校正電路的輸出電壓，I是功率因數(shù)校正電路的輸出電流)，只要精確控制功率因數(shù)校正電路輸出電壓、電流，就能精確控制功率因數(shù)校正電路的功率。因?yàn)楣β室驍?shù)校正電路200輸出電壓是非常精確，所以只需要精確控制其輸出電流即可使其輸出功率恒定。因此采樣功率因數(shù)效正電路200輸出電流的信號(hào)控制半橋逆變電路301、302的開(kāi)關(guān)元件Qll、Q12開(kāi)通的時(shí)間，使功率因數(shù)校正輸出電流恒定，即半橋逆變電路301、302輸入功率恒定。但在實(shí)際中，由于燈管電壓有誤差(一般在標(biāo)準(zhǔn)管的±15V范圍內(nèi))，為了使燈管功率(即鎮(zhèn)流器輸出功率)恒定，就必須增大或減小鎮(zhèn)流電路100輸出電流。而鎮(zhèn)流電路100輸出電流越大，半橋逆變電路301、302的損耗就越大；鎮(zhèn)流電路100輸出電流越小，半橋逆變電路301、302的損耗就越小。這樣就會(huì)造成燈管電壓偏小，燈管功率偏??；燈管電壓偏大，燈管功率偏大。在燈管電壓范圍內(nèi)，半橋逆變電路301、302損耗偏差越小(減小半橋電路的損耗，其損耗偏差也就減小了)，鎮(zhèn)流電路100輸出的功率偏差就越小。
【權(quán)利要求】
1.一種鎮(zhèn)流電路包括功率因素校正電路、雙降壓式變換逆變電路、采樣電阻以及高強(qiáng)度氣體放電燈，所述功率因素校正電路具有一開(kāi)關(guān)元件，所述雙降壓式變換逆變電路包括分別連接到高強(qiáng)度氣體放電燈的兩個(gè)降壓式變換逆變電路，所述每一降壓式變換逆變電路都包括濾波電容，所述降壓式變換逆變電路的濾波電容同時(shí)也是所述功率因素校正電路的一部分，其特征在于:所述采樣電阻位于雙降壓式變換逆變電路中靠近接地端的濾波電容與所述功率因素校正電路的開(kāi)關(guān)元件之間。
2.如權(quán)利要求1所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述采樣電阻并聯(lián)一電容，所述電容也位于開(kāi)關(guān)元件和濾波電容之間。
3.如權(quán)利要求1所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述每一降壓式變換逆變電路還包括開(kāi)關(guān)元件以及連接開(kāi)關(guān)元件的二極管，所述濾波電容與所述開(kāi)關(guān)元件和二極管并聯(lián)。
4.如權(quán)利要求2所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述高強(qiáng)度氣體放電燈串聯(lián)一電感后連接于所述濾波電容與所述二極管、開(kāi)關(guān)元件之間。
5.如權(quán)利要求4所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述高強(qiáng)度氣體放電燈具有一電容并聯(lián)于高強(qiáng)度氣體放電燈兩端。
6.如權(quán)利要求1所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述功率因素校正電路還包括與開(kāi)關(guān)元件并聯(lián)的電容、連接于所述電容和開(kāi)關(guān)元件的遠(yuǎn)離接地端的一端之間的電感。
7.如權(quán)利要求1 所述的鎮(zhèn)流電路，其特征在于:所述開(kāi)關(guān)元件與雙降壓式變換逆變電路遠(yuǎn)離接地端的濾波電容之間具有一二極管。
【文檔編號(hào)】H05B41/288GK103906329SQ201210578194
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】黎國(guó)權(quán), 王耀海 申請(qǐng)人:歐普照明股份有限公司