一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)字電源，尤其涉及一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前傳統(tǒng)的汞燈鹵素?zé)舻葰怏w放電燈的供電系統(tǒng)，主要由變壓器提供電源，由于變壓器的原理和工藝特點(diǎn)限制，變壓器具有功率輸出控制比較粗糙，對電網(wǎng)質(zhì)量要求較高，功率因數(shù)較低，效率較低等缺點(diǎn)。
[0003]目前市面上大部分的數(shù)字電源采用單路諧振的方式，通常在數(shù)字電源逆變輸出級增加變壓器調(diào)壓，由于此種電路結(jié)構(gòu)只由一路諧振電路傳輸能量，因此諧振電路的電流比較大，一般只能采用IGBT模塊驅(qū)動。IGBT模塊價(jià)格都比較昂貴，并且IGBT的開關(guān)頻率一般都比較低，因此輸出級的變壓器體積很難做小，并且由于IGBT的開關(guān)頻率較低的原因，輸出變壓器會伴隨有高頻噪音，變壓器的制作很困難，尤其是大功率時(shí)，此問題非常突出。
[0004]在我國，工頻頻率是50Hz，圖1是在工頻傳統(tǒng)變壓器控制方式下燈管的輸出能量波形圖，由圖1可以看出，傳統(tǒng)控制方式下的UV燈管輸出的能量是以50Hz的頻率在零和最大值之間波動，這樣的正弦輸出波形由于在過0的兩側(cè)有時(shí)間較長的電壓輸出較低，影響燈管輸出的光波長分布，降低所需要波長部分的紫外線含量。并且以UV全功率輸出為例，傳統(tǒng)變壓器控制方式一般在待機(jī)時(shí)輸出功率都達(dá)到全功率的40%，浪費(fèi)很嚴(yán)重，此外，傳統(tǒng)變壓器控制方式輸出受電網(wǎng)電壓的波動的影響比較大，發(fā)熱損耗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，以解決目前傳統(tǒng)的用變壓器供電的鹵素?zé)舻葰怏w放電燈的供電系統(tǒng)受電網(wǎng)電壓的波動的影響比較大，電能損耗大的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，該數(shù)字電源包括:三相電源，提供一交流電信號；三相半控全波整流器，其一端與該三相電源連接，將三相電源提供的交流電信號整流后變?yōu)榭煽仉妷旱闹绷麟娦盘?；SRC諧振電路模塊，該SRC諧振電路模塊一端與該三相半徑全波整流器另一端電性連接，經(jīng)該三相半徑全波整流器整流后的直流電提供至該SRC諧振電路模塊，該SRC諧振電路模塊包括若干個(gè)相互并聯(lián)連接的SRC諧振電路，通過調(diào)節(jié)SRC諧振電路的工作頻率，從而控制SRC諧振電路模塊另一端輸出的電壓；整流電路模塊，該整流電路模塊一端與該SRC諧振電路模塊另一端電性連接，將經(jīng)SRC諧振電路模塊輸出的方波交流電信號轉(zhuǎn)換為直流電信號；逆變輸出電路模塊，耦接于整流電路模塊，將經(jīng)SRC諧振電路模塊及整流電路模塊整流后的直流電信號經(jīng)該逆變輸出電路模塊輸出至燈管；以及點(diǎn)火電路模塊，該點(diǎn)火電路模塊一端耦接于該逆變輸出電路模塊，另一端與燈管連接，該燈管另一端與該逆變輸出電路模塊輸出端連接，將該逆變輸出電路模塊輸出的方波交流電信號與該點(diǎn)火電路模塊的高壓直流信號疊加至燈管兩端，以提供該燈管啟動的高壓電信號。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，不僅克服了傳統(tǒng)控制方式對電源要求高、電能消耗大等缺陷，而且具有以下優(yōu)勢:高頻率且穩(wěn)定的方波輸出，高頻輸出的方波在穩(wěn)定性上要比傳統(tǒng)控制方式提高很多，具有寬電壓輸入特性，輸出幾乎不受電網(wǎng)電壓的波動的影響，穩(wěn)定的方波輸出保證了穩(wěn)定的固化效果；高效率和高功率因數(shù)；待機(jī)低功率輸出，電子控制方式將會比傳統(tǒng)控制方式節(jié)約30 %以上的電能；以及細(xì)化的輸出功率控制，該數(shù)字電源可以實(shí)現(xiàn)功率的無極平滑輸出，被細(xì)化的功率輸出可以根據(jù)需要的紫外線能量大小使功率準(zhǔn)確輸出，節(jié)省電能的損耗。
[0008]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述三相電源用于提供頻率為50赫茲或60赫茲的380伏交流電信號。
[0009]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述三相電源與三相半控全波整流器之間還連接有EMC濾波電路模塊。
[0010]本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，該EMC濾波電路模塊對電網(wǎng)輸入的380伏的交流電的高頻干擾信號進(jìn)行濾除，防止外部高頻信號對電源的干擾；還可對三相電源本身產(chǎn)生的高頻干擾信號進(jìn)行濾除，防止該數(shù)字電源的高頻信號干擾到外部電網(wǎng)的其他設(shè)備。
[0011]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述若干個(gè)并聯(lián)的SRC諧振電路采用M0SFET管作為驅(qū)動管。
[0012]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述SRC諧振電路模塊包括4級相互并聯(lián)的SRC諧振電路。
[0013]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述逆變電路模塊根據(jù)用戶需要設(shè)置燈管供電輸出的頻率，并且方波輸出有利于提高燈管發(fā)出的紫外線含量，增加燈管壽命。
[0014]較佳的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，其中，所述燈管為汞燈或鹵素?zé)簟?br>[0015]本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，通過調(diào)節(jié)SRC諧振電路的工作頻率，從而控制SRC諧振電路模塊輸出的電壓，4級相互并聯(lián)的SRC諧振電路根據(jù)自身參數(shù)和負(fù)載特征自動分擔(dān)所傳輸?shù)哪芰?，采用的?qū)動管為M0SFET管，工作頻率可高達(dá)100KHZ以上，實(shí)現(xiàn)能量的高效傳輸，并且此種SRC諧振電路結(jié)構(gòu)在負(fù)載發(fā)生短路的情況下，由于等效的負(fù)載阻抗瞬間變小，諧振的工作曲線改變，在CPU還沒有反應(yīng)過來調(diào)整工作頻率的情況下，此結(jié)構(gòu)本身能瞬間降低輸出電壓，進(jìn)而保護(hù)電路，避免造成很大的燒毀。本發(fā)明采用了 4級SRC諧振電路并聯(lián)的方式傳遞能量，大大降低電路對驅(qū)動管的電壓和電流要求，從而有效降低成本，并且總功率分擔(dān)到4級SRC諧振電路中，每一級的驅(qū)動管可以用頻率更高的M0SFET管完成，由于諧振頻率更高，因此電路效率可以做得更高，變壓器體積可以做得更小。
【附圖說明】
[0016]圖1是在工頻傳統(tǒng)變壓器控制方式下的燈管的輸出能量波形圖；
[0017]圖2是數(shù)字電源控制方式下的燈管電壓輸出能量波形圖；
[0018]圖3是傳統(tǒng)方式和數(shù)字電源方式的燈管能量輸出比較圖；
[0019]圖4為應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為三相半控全波整流器電流電壓輸出波形圖；
[0021]圖6為該逆變輸出電路模塊輸出至燈管兩端的電壓電流波形圖；
[0022]圖7為燈管啟動的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]請參照圖2至圖4，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于燈管的數(shù)字電源，解決了目前傳統(tǒng)的用變壓器供電的汞燈或鹵素?zé)舻葰怏w放電燈的供電系統(tǒng)受電網(wǎng)電壓的波動的影響比較大，電能損耗大的技術(shù)問題。
[0024]如圖4所示，其中，該數(shù)字電源主要應(yīng)用于汞燈或鹵素?zé)舻葰怏w放電燈中，于本實(shí)施例中，所述燈管160以鹵素?zé)魹槔?，該?shù)字電源包括:三相電源100，提供一交流電信號，所述交流電信號采用電壓為380伏、頻率為50赫茲或60赫茲。
[0025]又，所述三相電源100與三相半控全波整流器110之間還連接有EMC濾波電路模塊，該EMC濾波電路模塊對電網(wǎng)輸入的380伏的交流電信號的高頻干擾信號進(jìn)行濾除，防止外部高頻信號對三相電源100干擾；該EMC濾波電路模塊還可對三相電源100本身產(chǎn)生的高頻干擾信號進(jìn)行濾除，防止該數(shù)字電源的高頻