功率因數(shù)校正電路在金鹵燈鎮(zhèn)流器中的應(yīng)用

具有功率因數(shù)校正、控制和保護功能的熒光燈鎮(zhèn)流器集成電路

功率因數(shù)校正(英文縮寫是pfc)是 目前比較流行的一個專業(yè)術(shù)語。pfc是在 20世紀80年代發(fā)展起來的一項新技術(shù)， 其背景源于離線開關(guān)電源的迅速發(fā)展和 熒光燈交流電子鎮(zhèn)流器的廣泛應(yīng)用。pfc 電路的作用不僅僅是提高線路或系統(tǒng)的 功率因數(shù)，更重要的是可以解決電磁干 擾(emi)和電磁兼容(emc)問題。 線路功率因數(shù)降低的原因及危害 導(dǎo)致功率因數(shù)降低的原因有兩個，一 個是線路電壓與電流之間的相位角中， 另一個是電流或電壓的波形失真。前一 個原因人們是比較熟悉的。而后者在電 工學(xué)等書籍中卻從未涉及。 功率因數(shù)(pf)定義為有功功率(p)與 視在功率(s)之比值，即pf=p/s。對于線 路電壓和電流均為正弦波波形并且二者 相位角φ時，功率因數(shù)pf即為cosφ。 由于很多家用電器(如排風(fēng)扇、

高功率金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的研究

金鹵燈電子鎮(zhèn)流器 電路結(jié)構(gòu)與調(diào)試技巧和心得 昌澤電子電工器材廠李浩 節(jié)能為主的現(xiàn)代照明中，金鹵燈以其優(yōu)良的照明效果，較高顯色 指數(shù)在商業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，目前由于電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性，以及制 造工藝等因素，使該系列并未取得較好應(yīng)用。本文以一電路結(jié)構(gòu)下文 分析目前各廠碰到的情況，與本人在電路設(shè)計方面經(jīng)驗與心得。 金鹵燈的燈管 金鹵燈作為高強度氣體放電燈的一支，它包含了高壓氣休放電燈的一 些典型特征，以民用70w單雙端燈泡為例：不同廠家或相同廠家的制 造工藝，均有可能使燈泡的電氣參數(shù)出現(xiàn)離散。主要體現(xiàn)為管壓，管 流及金鹵丸的微量元素差別，色溫誤差，其中以燈管電流為主。 一恒功率，用一個電子鎮(zhèn)流器,點不同的燈泡會出現(xiàn)不同的功 率。如用不同廠家的燈泡有可能會出現(xiàn)更大的參數(shù)差別。所以對于電 子式金鹵燈鎮(zhèn)流器，有恒功率的要求，即同一電子鎮(zhèn)流器點不同廠家 的燈泡會得到同一輸入功率

三相交流電源供電的較大功率變頻空調(diào)日益得到廣泛應(yīng)用,帶來了三相整流器的功率校f問題。在簡要分析三相單開關(guān)部分有源pfc的基礎(chǔ)上,根據(jù)三相三線制、三相四線制供電方式的不同,提出了兩種結(jié)合有源pfc技術(shù)和無源pfc技術(shù)的buck型混合三相有源部分pfc方案,在對其工作原理進行簡要分析和仿真分析的基礎(chǔ)上,進行了實驗研究,所得結(jié)果驗證了所提出的三相部分pfc具有電壓與電流應(yīng)力小、效率高、功率因數(shù)高、直流平均電壓較高的特點,各種負載下交流輸入側(cè)的各次諧波電流均滿足iec61000-3-2標準,中等負載以上時輸入功率因數(shù)高達0.98。

三相交流電源供電的較大功率變頻空調(diào)的廣泛應(yīng)用,帶來了三相整流器的功率校正問題。根據(jù)三相三線制、三相四線制供電方式的不同,提出了兩種結(jié)合有源pfc技術(shù)和無源pfc技術(shù)的buck型混合三相有源部分pfc方案。在對其工作原理進行簡要分析的基礎(chǔ)上,進行了實驗研究,所得結(jié)果驗證了提出的三相部分pfc具有電壓與電流應(yīng)力小、效率高、功率因數(shù)高、直流平均電壓較高的特點,各種負載下交流輸入側(cè)的各次諧波電流均滿足iec61000-3-2標準,中等負載以上時輸入功率因數(shù)高達0.98,效率高達0.98。

介紹了一種新型金鹵燈用電子鎮(zhèn)流器,它是在現(xiàn)有的emc電路、全橋整流電路、boost升壓及apfc電路、以及dc/ac逆變電路的基礎(chǔ)上,增加了頻率控制電路,使dc/ac逆變電路按高頻f1和低頻f2來工作。在高頻f1狀態(tài),利用lc諧振及環(huán)形鐵芯變壓器升壓,把金鹵燈點亮,接著轉(zhuǎn)入低頻f2狀態(tài)工作,消除了聲共振現(xiàn)象;當工作在f2狀態(tài),燈電流會增加,此時,用環(huán)形鐵芯變壓器的次級繞組大阻抗來限流,使燈工作在穩(wěn)定狀態(tài)。當電源電壓從85-250v變動時,50hz/60hz,金鹵燈的功率變化僅±1.5%,線路輸入功率因數(shù)保持在0.98以上。當工作頻率從50hz升到300-350hz,環(huán)形鐵心變壓器的體積重量大約縮小到原來的二分之一。

金鹵燈電子鎮(zhèn)流器 電路結(jié)構(gòu)與調(diào)試技巧和心得 昌澤電子電工器材廠李浩 節(jié)能為主的現(xiàn)代照明中，金鹵燈以其優(yōu)良的照明效果，較高顯色 指數(shù)在商業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，目前由于電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性，以及制 造工藝等因素，使該系列并未取得較好應(yīng)用。本文以一電路結(jié)構(gòu)下文 分析目前各廠碰到的情況，與本人在電路設(shè)計方面經(jīng)驗與心得。 金鹵燈的燈管 金鹵燈作為高強度氣體放電燈的一支，它包含了高壓氣休放電燈的一 些典型特征，以民用70w單雙端燈泡為例：不同廠家或相同廠家的制 造工藝，均有可能使燈泡的電氣參數(shù)出現(xiàn)離散。主要體現(xiàn)為管壓，管 流及金鹵丸的微量元素差別，色溫誤差，其中以燈管電流為主。 一恒功率，用一個電子鎮(zhèn)流器,點不同的燈泡會出現(xiàn)不同的功 率。如用不同廠家的燈泡有可能會出現(xiàn)更大的參數(shù)差別。所以對于電 子式金鹵燈鎮(zhèn)流器，有恒功率的要求，即同一電子鎮(zhèn)流器點不同廠家 的燈泡會得

提出了金鹵燈三級低頻方波電子鎮(zhèn)流器中的一種新型buck電路,詳細分析了它的工作原理以及新型buck電路的優(yōu)點,給出了該電路的主要參數(shù)計算方法以及對buck電路輸出及驅(qū)動的測量結(jié)果。

mh燈即俗稱的金鹵燈,其亮度較傳統(tǒng)的鹵素?zé)粢叱?～3倍,工作壽命更是高出了10倍有余,色溫達到了4000～12000k,接近日光.由于其本身特有的性質(zhì),mh燈需要經(jīng)歷從開路狀態(tài)被擊穿過渡到穩(wěn)定放電的突變過程,啟動較為困難.研制一種高可靠性的燃點電路對于金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的開發(fā)顯得尤為重要.為避免聲諧振,高重復(fù)頻率燃點必須加入頻率切換,增加了成本;而低頻燃點又經(jīng)常由于能量提供的不充足導(dǎo)致燃點失敗.針對以上特點,提出了一種長脈寬高可靠性的低頻燃點電路,在提供足夠能量啟動金鹵燈的前提下又降低了成本.

研究了輸入電流連續(xù)型電荷泵功率因數(shù)校正(continuousinputcurrentchargepumppowerfactorcorrection,簡稱cic-cppfc)技術(shù)在超高頻金鹵燈電子鎮(zhèn)流器(electronicballast,簡稱eb)中的應(yīng)用。成功設(shè)計出一臺適合70w金鹵燈用eb。實驗結(jié)果證明,超高頻工作法與電荷泵功率因數(shù)校正(chargepumppowerfactorcorrection,簡稱cppfc)技術(shù)相結(jié)合不僅能有效抑制金鹵燈的聲諧振問題,而且電路結(jié)構(gòu)簡單,成本低,效率高。設(shè)計的eb在輸入電壓大范圍變化時具有良好的恒功率控制效果,以及滑頻軟啟動和軟開關(guān)功能,此外還具有開路、短路和熱燈啟動等多種保護功能,功率因數(shù)大于0.99,thd值小于15%。

車用金鹵燈電子鎮(zhèn)流器研究 作者：林國慶，陳大華，陳和平 作者單位：林國慶(復(fù)旦大學(xué)電光源研究所,上海,200433;福州大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院,福建福州 ,350002)，陳大華(復(fù)旦大學(xué)電光源研究所,上海,200433)，陳和平(福建源光亞明電器有 限公司,福建,福州,350001) 刊名： 中國電機工程學(xué)報 英文刊名：proceedingsofthechinesesocietyforelectricalengineering 年，卷(期)：2004，24(10) 被引用次數(shù)：2次 參考文獻(10條) 1.michaelgulko.samben-yaakovamhzelectronicballastforautomotive-typehidlamps1997 2.laszlolaskai.prasadn

針對模擬控制金鹵燈電子鎮(zhèn)流器存在的問題,提出了數(shù)字控制金鹵燈電子鎮(zhèn)流器方案,分析了該電子鎮(zhèn)流器的電路組成,數(shù)字控制器的選擇、設(shè)計及數(shù)字控制器的軟件設(shè)計等,并研制了一臺高功率因數(shù)低頻方波輸出的數(shù)字控制金鹵燈電子鎮(zhèn)流器,通過對實驗結(jié)果分析,驗證了所提出的數(shù)字控制方案是可行的,并且采用低頻方波電流驅(qū)動,能有效避免金鹵燈的聲諧振現(xiàn)象。

針對新型電光源-金鹵燈的負阻特性,本文介紹了一種金鹵燈分段線性模型,并提出一種適用于金鹵燈分段線性化啟動特性和穩(wěn)態(tài)恒功率控制的控制策略,設(shè)計了70w金鹵燈電子鎮(zhèn)流器樣機以驗證這種控制方法的可行性和實用性。

將鐵基非晶及納米晶帶材制成環(huán)形電感,應(yīng)用于金鹵燈電子鎮(zhèn)流器,對比研究了兩種磁芯的性能及其對電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)的影響。結(jié)果表明,型號為sh70intl的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器中的鐵氧體磁芯鎮(zhèn)流電感換成非晶或納米晶磁芯鎮(zhèn)流電感后,鎮(zhèn)流電感的體積減小約48.7%,節(jié)約銅線質(zhì)量27%以上,其電子鎮(zhèn)流器工作穩(wěn)定性更好,節(jié)能約24.5%。且非晶磁芯的bs、hc、μm等磁性能更優(yōu),比納米晶磁芯更適合用來制作鎮(zhèn)流電感。

金鹵燈電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器綜合比較[轉(zhuǎn)][復(fù)制鏈接] 欣喜地看到國內(nèi)水草玩家突破原有觀念，重視反光罩，打破熒光燈８６５一統(tǒng)天下的格局，金鹵被廣泛應(yīng)用。 再此轉(zhuǎn)一片很實用，很詳細的文章，拿出來與大家分享。 引言 在金鹵燈電子鎮(zhèn)流器制造技術(shù)已有了明顯進步的今天，如何來客觀公正地正確評價歐標和美標電感鎮(zhèn)流器及電子鎮(zhèn)流器的綜合性能和性價比是十分 重要的。這種對比和評價必須建立在各種鎮(zhèn)流器產(chǎn)品都全面地達到現(xiàn)行的國際和國內(nèi)安全標準,性能標準，emc標準的前提下才有意義。也只有對金鹵燈 電感鎮(zhèn)流器和金鹵燈電子鎮(zhèn)流器進行了客觀正確的評價后，才能在實際應(yīng)用中揚長避短，根據(jù)使用場合和條件的不同正確選用對應(yīng)的鎮(zhèn)流器。本文從上 述各類鎮(zhèn)流器主要性能比較（共包括10項內(nèi)容）和價格及運行成本二個方面進行了分析并且給出了結(jié)論。 一、主要性能比較 歐標、美標金鹵燈電感鎮(zhèn)流器和金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的主要性能

分析了基于mc33262的apfc在大功率鎮(zhèn)流器中應(yīng)用時的改進方法;分析并設(shè)計了一種基于mc68hc908kx8微處理器的全橋lcc逆變器及相關(guān)的異常保護電路,最終設(shè)計出了一種新型1000w數(shù)字式金鹵燈電子鎮(zhèn)流器。通過試驗該鎮(zhèn)流器功率因數(shù)可達到1,效率高于96.5%,能實現(xiàn)各種異常狀態(tài)的判斷和保護以及熱燈的自啟動功能。

研發(fā)一種基于何泰ht46r064單片機控制的三級式恒功率金鹵燈電子鎮(zhèn)流器。該電子鎮(zhèn)流器主要由輸入部分的電磁干擾抵制、功率因數(shù)校正電路、dc/dcbuck降壓電路、全橋逆變電路和點火電路、觸發(fā)和保護電路等幾部分電路組成。電子鎮(zhèn)流器功率因數(shù)為0.996,電流總諧波為7.1%,整機效率達到88%,具有高效、安全、可靠、節(jié)能、低成本等優(yōu)點。

研究了一種新型的具有異常狀態(tài)自動保護和穩(wěn)態(tài)燈功率閉環(huán)的小功率金鹵燈電子鎮(zhèn)流器,分析其電路結(jié)構(gòu)、工作原理和控制程序。啟動階段采用并聯(lián)負載諧振電路,穩(wěn)態(tài)階段采用半橋雙buck電路。采用3次諧波諧振方式可以降低啟動電流,采用啟動電壓限幅值控制滑頻截止點可以克服元件參數(shù)離散性的影響。采用低頻方波方式可有效抑制穩(wěn)態(tài)的聲諧振。仿真及實驗結(jié)果證明了該電路的有效性。

uba2016a芯片集成了功率因數(shù)校正(pfc)控制器、熒光燈控制器、半橋驅(qū)動器以及幾種保護電路。采用uba2016a芯片設(shè)計管形熒光燈(tl)和緊湊型熒光燈(cfl)鎮(zhèn)流器,僅需用較少量的元件,就可以獲得高功率因數(shù)、可調(diào)光和高可靠性。

高功率陶瓷金鹵燈的發(fā)展和應(yīng)用

引言熒光燈鎮(zhèn)流器的整流濾波電路(如圖1所示)工作時會在電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波。其產(chǎn)生機理是:交流電壓經(jīng)過整流和電容濾波后,在濾波電容c上得到一個直流電壓uc。由于uc的存在,在交流輸入電壓的絕對值〡u入〡<uc時,整流電路的所有二極管都處