專利名稱：高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中小功率(70-250瓦)高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有中小功率高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)包括鹵化物燈、高壓汞燈、高壓鈉燈等，其具有節(jié)能、體積小、發(fā)光效率高的特點(diǎn)，在現(xiàn)有市場(chǎng)上，與中小功率HID燈配套的電子鎮(zhèn)流器存在以下缺點(diǎn)一、由于各種HID燈對(duì)于電壓、電流的要求各不相同，因此一種電子鎮(zhèn)流器不能通用于各種HID燈；二、現(xiàn)有的電子鎮(zhèn)流器不能自動(dòng)調(diào)節(jié)燈的功率以適應(yīng)對(duì)于不同燈光亮度的的需求；三、普遍存在諸如觸發(fā)時(shí)放電時(shí)間較長(zhǎng)、觸發(fā)時(shí)電壓很高、有源功率自動(dòng)補(bǔ)償穩(wěn)定性不夠、燈光易閃爍、適應(yīng)電壓范圍不夠?qū)拸V等缺點(diǎn)；四、現(xiàn)有中小功率HID燈電子鎮(zhèn)流器的另一缺點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且需使用四個(gè)電感線圈，因此體積較大且耗電。五、現(xiàn)有中小功率HID燈電子鎮(zhèn)流器的另一缺點(diǎn)是電壓的適用范圍較窄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種中小功率(70-250瓦)高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)用的電子鎮(zhèn)流器，其具有損耗小、自動(dòng)調(diào)節(jié)HID燈的功率、放電時(shí)間短、穩(wěn)定性好、電壓適用范圍較寬和使用壽命長(zhǎng)，而且價(jià)格較低的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器包括輸入端濾波電路、功率因數(shù)校正(PFC)電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)光識(shí)別電路、時(shí)鐘電路。
輸入端濾波電路置于交流電源進(jìn)線與整流電路之間，一般由電感和電容組成，用來阻止鎮(zhèn)流器產(chǎn)生高次諧波反饋到輸入交流電網(wǎng)，以抑制對(duì)電網(wǎng)的污染和對(duì)電子設(shè)備的干擾，該輸入端濾波電路采用以雙π型為基礎(chǔ)的復(fù)合式混合型結(jié)構(gòu)，即對(duì)稱繞在同一磁芯上的兩個(gè)電感和電容，另外，在輸入端濾波電路中采用了具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻作抑制接通電源瞬間的浪涌電流沖擊。
所述的功率因數(shù)校正(PFC)電路由整流橋BL1、L1、快速二極管D3、場(chǎng)效應(yīng)管T1、濾波電容C12和專用集成電路IC1構(gòu)成，其置于橋式整流器與濾波電容之間，其作用是1.有效抑制電源的波形失真，完全可以達(dá)到并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于L級(jí)低畸變指標(biāo)要求；2.將功率因數(shù)提高到幾乎是1的水平；3.輸出低紋波的直流電壓，能確保鎮(zhèn)流器配接的燈管電流波峰系數(shù)小于1.7；4.當(dāng)輸入交流電壓在較大范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，可以獲得穩(wěn)定的直流電壓，減小了瞬態(tài)能量對(duì)電子元件的沖擊，提高了電子鎮(zhèn)流器的可靠性與安全性，同時(shí)可以保證燈電壓和電流穩(wěn)定。
輸出驅(qū)動(dòng)電路采用半橋式逆變器，由T2、T3、C24、C23構(gòu)成電壓反饋式半橋回路，其中，T2和T3為功率晶體管，依靠脈沖變壓器L2來驅(qū)動(dòng)，同時(shí)，這兩只功率晶體管既作開關(guān)，同時(shí)也是振蕩元件。工作時(shí)，經(jīng)L2，給HID燈管供電，C20、C21、C22，是諧振電容，啟動(dòng)時(shí)與L2構(gòu)成諧振電路，產(chǎn)生峰值為4000V-5000V的脈沖，點(diǎn)燃HID管，點(diǎn)燃之后，C20、C21、C22被燈管短路，諧振自然停止，進(jìn)入正常運(yùn)行。
所述的調(diào)光識(shí)別電路由集成電路IC2、電阻R26、R27、R30、R29和電容C16構(gòu)成。通過控制IC2自帶的調(diào)節(jié)功能引腳實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)節(jié)，來自驅(qū)動(dòng)電路的高頻電壓經(jīng)電容C18后送到可調(diào)光控制IC2的引腳，通過改變?cè)撘_的電壓來實(shí)現(xiàn)根據(jù)鹵化物燈、高壓汞燈和高壓鈉燈的輸出功率來自動(dòng)調(diào)光的功能。
時(shí)鐘電路包括由集成電路IC3(L87C1904)構(gòu)成的微控制器，其輸出腳6與IC2的輸出腳7接至晶體管Q1和Q2的基極，當(dāng)IC3的輸出腳6和IC2的輸出腳7為低電平時(shí)，晶體管Q1和Q2的集電極有高電壓輸出，從而推動(dòng)T2和T3，以便根據(jù)輸出的脈沖波形對(duì)高強(qiáng)度放電燈作調(diào)光控制。
本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器具有損耗小、自動(dòng)調(diào)節(jié)HID燈的功率、放電時(shí)間短、穩(wěn)定性好、電壓適用范圍較寬和使用壽命長(zhǎng)，而且價(jià)格較低的優(yōu)點(diǎn)。


下面參照附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的電路圖；具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器包括輸入端濾波電路、功率因數(shù)校正(PFC)電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)光識(shí)別電路、時(shí)鐘電路。
輸入端濾波電路置于交流電源進(jìn)線與整流電路之間，其采用以雙π型為基礎(chǔ)的復(fù)合式混合型結(jié)構(gòu)，即對(duì)稱繞在同一磁芯上的兩個(gè)電感L3和電容C1和C2，另外，在輸入端濾波電路中采用了具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻R2作抑制接通電源瞬間的浪涌電流沖擊。
所述的功率因數(shù)校正(PFC)電路由整流橋BL1、L1、快速二極管D3、場(chǎng)效應(yīng)管T1、濾波電容C12和專用集成電路IC1(SA7527)及外圍電路元件構(gòu)成。其中，L1為功率鐵氧體磁芯，采用的型號(hào)為EC28，它和整流橋BL1的主要作用是有效抑制電源的波形失真，完全可以達(dá)到并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于L級(jí)低畸變指標(biāo)要求。專用集成電路IC1(SA7527)是一個(gè)功率因子校正電路，其內(nèi)置R/C濾波器，并且自帶電流感應(yīng)電路，因此，不需要外部R/C濾波器，此外，其內(nèi)部還有特殊的防擊穿電路和可以限制功率MOSFET管的驅(qū)動(dòng)閾值的輸出驅(qū)動(dòng)器鉗位電路，具有以下特點(diǎn)內(nèi)置啟動(dòng)定時(shí)器、精確的過電壓保護(hù)調(diào)整、零電流檢測(cè)器、可校正1.5％內(nèi)部帶隙基準(zhǔn)、高電平鉗位極性輸出和較低的啟動(dòng)電流和工作電流。
輸出驅(qū)動(dòng)電路采用半橋式逆變器，由T2、T3、C24、C23構(gòu)成電壓反饋式半橋回路，其中，T2和T3為功率晶體管，依靠脈沖變壓器L2來驅(qū)動(dòng)，同時(shí)，這兩只功率晶體管既作開關(guān)，同時(shí)也是振蕩元件。工作時(shí)，經(jīng)L2(EC28)給HID燈管供電，C20、C21、C22是諧振電容，啟動(dòng)時(shí)與L2構(gòu)成諧振電路，產(chǎn)生峰值為4000V-5000V的脈沖，點(diǎn)燃HID管，點(diǎn)燃之后，C20、C21、C22被燈管短路，諧振自然停止，進(jìn)入正常運(yùn)行。
所述的調(diào)光識(shí)別電路由集成電路IC2(L6578)、電阻R26、R27、R30、R29和電容C16構(gòu)成。專用集成電路IC2(L6578)具有燈光調(diào)節(jié)功能，通過控制IC2(L6578)自帶的調(diào)節(jié)功能引腳OP-、Op+來實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)節(jié)，在工作時(shí)，來自驅(qū)動(dòng)電路的高頻電壓經(jīng)電容C18后送到可調(diào)光控制IC2的引腳，通過改變?cè)撘_的電壓來實(shí)現(xiàn)根據(jù)鹵化物燈、汞燈和鈉燈的輸出功率來自動(dòng)調(diào)光的功能。
時(shí)鐘電路包括由集成電路IC3(L87C1904)構(gòu)成的微控制器，其輸出腳6與輸出腳7接至場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1和Q2的基極，當(dāng)IC3的輸出腳6和IC2的輸出腳7為低電平時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1和Q2的集電極有高電壓輸出，從而推動(dòng)T2和T3，以便根據(jù)輸出的脈沖波形對(duì)高強(qiáng)度放電燈作調(diào)光控制。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于包括輸入端濾波電路、功率因數(shù)校正電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)光識(shí)別電路、時(shí)鐘電路。
2.一種如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的功率因數(shù)校正電路由整流橋BL1、L1、快速二極管D3、場(chǎng)效應(yīng)管T1、濾波電容C12、專用集成電路IC1及外圍電路元件構(gòu)成，其中，L1為功率鐵氧體磁芯，采用的型號(hào)為EC28，專用集成電路IC1采用的型號(hào)為SA7527，其是一個(gè)功率因子校正電路，其內(nèi)置R/C濾波器，并且自帶電流感應(yīng)電路。
3.一種如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的輸出驅(qū)動(dòng)電路采用半橋式逆變器，由T2、T3、C24、C23構(gòu)成電壓反饋式半橋回路，其中，T2和T3為功率晶體管，依靠脈沖變壓器L2來驅(qū)動(dòng)，C20、C21、C22是諧振電容，啟動(dòng)時(shí)與L2構(gòu)成諧振電路，產(chǎn)生峰值為4000V-5000V的脈沖。
4.一種如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的調(diào)光識(shí)別電路由集成電路IC2、電阻R26、R27、R30、R29和電容C16構(gòu)成，專用集成電路IC2的型號(hào)為L(zhǎng)6578，其具有燈光調(diào)節(jié)功能，通過控制IC2自帶的調(diào)節(jié)功能引腳OP-、OP+來實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)節(jié)。
5.一種如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的時(shí)鐘電路包括由集成電路IC3構(gòu)成的微控制器，其能夠根據(jù)輸出的脈沖波形對(duì)高強(qiáng)度放電燈作調(diào)光控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度氣體放電燈電子鎮(zhèn)流器，包括輸入端濾波電路、功率因數(shù)校正(PFC)電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)光識(shí)別電路、時(shí)鐘電路。其具有損耗小、自動(dòng)調(diào)節(jié)HID燈的功率、放電時(shí)間短、穩(wěn)定性好、電壓適用范圍較寬和使用壽命長(zhǎng)，而且價(jià)格較低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B41/288GK1802062SQ20061000212
公開日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2006年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月18日
發(fā)明者李益民 申請(qǐng)人:李益民