电子镇流器中的波峰因数过流保护电路
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于稳定电流输出的电子装置,主要用于控制和调节电流的流动。
它是通过将电源的交流电转换为直流电,并通过电子元件进行调节和控制,以保持稳定的电流输出。
下面将详细介绍电子镇流器的工作原理。
1. 交流电输入:电子镇流器通常接收交流电源输入,其电压和频率根据不同的应用需求而有所不同。
交流电源输入普通通过插座或者电源线连接到电子镇流器的输入端。
2. 整流:电子镇流器的第一步是将交流电转换为直流电。
这通常通过整流电路来实现,常见的整流电路有单相整流桥和三相整流桥。
整流电路将交流电源的正半周或者正负半周转换为直流电信号。
3. 滤波:直流电信号通常还会存在一些脉动,需要通过滤波电路将其去除。
滤波电路通常由电容器和电感器组成,通过存储和释放电荷来平滑电流信号,使其更接近纯直流。
4. 电流调节:电子镇流器的核心部份是电流调节电路,它通过控制电流的大小和稳定性来满足不同应用的需求。
电流调节电路通常由半导体器件(如晶体管、二极管等)和控制电路组成。
- 调压器:电子镇流器通常具有调压器功能,可以根据需要调节输出电压。
调压器可以通过控制晶体管的导通和截止来调节电流的大小。
- 反馈回路:为了保持稳定的输出电流,电子镇流器通常采用反馈回路来监测和调节输出电流。
反馈回路通常由传感器、比较器和控制电路组成。
传感器用于检测输出电流的大小,并将其与设定值进行比较。
比较器将比较结果发送给控制电路,控制电路通过调节晶体管的导通和截止来使输出电流保持在设定值附近。
- 保护功能:电子镇流器通常还具有多种保护功能,以防止电流过载、短路和过热等情况发生。
这些保护功能通常由过流保护器、过压保护器和温度传感器等组成。
5. 输出电流:经过电流调节电路的处理,电子镇流器将稳定的直流电流输出到负载电路中。
负载电路可以是各种设备和应用,如LED灯、电动机等。
总结:电子镇流器是一种通过将交流电转换为直流电,并通过电子元件进行调节和控制的装置。
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于调节电流和稳定电压的电子设备。
它主要用于控制和调节电子器件或灯具的亮度和功率。
在本文中,我们将详细介绍电子镇流器的工作原理及其基本组成部分。
一、工作原理电子镇流器的工作原理基于电子元件的控制和调节电流的能力。
它通过改变电流的频率和幅度来调节灯具的亮度和功率。
下面是电子镇流器的工作原理的详细解释:1. 输入电源:电子镇流器通常接收交流电源作为输入。
这个交流电源可以是家庭用电,也可以是其他形式的交流电源。
2. 整流器:电子镇流器的第一个组成部分是整流器。
整流器将交流电源转换为直流电源。
这是通过使用二极管进行整流来实现的。
3. 滤波器:直流电源经过整流后,仍然存在一些脉动。
为了去除这些脉动,电子镇流器使用滤波器。
滤波器通常由电容器和电感器组成,可以平滑直流电源的输出。
4. 逆变器:经过滤波后,直流电源进一步转换为高频交流电源。
逆变器使用晶体管或场效应管等开关元件来控制电流的频率和幅度。
5. 控制电路:电子镇流器还包括一个控制电路,用于监测和调节输出电流。
控制电路可以根据需要调整电流的频率和幅度,以实现灯具的亮度和功率的调节。
6. 输出:调节后的电流通过输出端口供应给灯具或其他电子器件。
电子镇流器可以根据用户的需求提供不同的电流输出。
二、基本组成部分除了上述工作原理外,电子镇流器还由一些基本组成部分构成,这些组成部分共同协作以实现电子镇流器的正常工作。
以下是电子镇流器的基本组成部分:1. 整流器:整流器将输入的交流电源转换为直流电源。
它通常由二极管桥或整流电路组成。
2. 滤波器:滤波器用于去除直流电源中的脉动。
它通常由电容器和电感器组成。
3. 逆变器:逆变器将直流电源转换为高频交流电源。
它使用开关元件(如晶体管或场效应管)来控制电流的频率和幅度。
4. 控制电路:控制电路用于监测和调节输出电流。
它可以根据需要调整电流的频率和幅度。
5. 输出端口:输出端口将调节后的电流供应给灯具或其他电子器件。
电子镇流器工作原理(一)2024
电子镇流器工作原理(一)引言概述:电子镇流器是一种广泛应用于照明领域的电子设备,其主要功能是将交流电转换为恰当的电流和电压以供给荧光灯管。
本文旨在介绍电子镇流器的工作原理。
正文:一、电子镇流器的组成部分1.输入滤波器:通过滤波作用对进入电子镇流器的交流电进行净化。
2.整流电路:将滤波后的交流电转换为直流电。
3.功率因数校正电路:对输入电流和电压波形进行校正,提高功率因数。
4.谐振电路:启动和维持荧光灯管的放电。
5.保护电路:保护电子镇流器和荧光灯管免受电压过高或过低的影响。
二、电子镇流器工作过程1.起动过程:电子镇流器会发出高频信号,通过谐振电路提供足够的能量来激活荧光灯管。
2.放电过程:一旦荧光灯管被激活,电子镇流器会维持恒定的电流和电压来供电。
3.调光过程:通过改变输入电流的大小来实现对荧光灯管的调光效果。
4.保护过程:当输入电压过高或过低时,保护电路会自动断开电流,保护电子镇流器和荧光灯管的安全性。
5.关闭过程:当需要关闭荧光灯管时,电子镇流器会停止供电并断开电流。
三、电子镇流器与传统镇流器的比较1.节能性能:电子镇流器比传统镇流器更节能,能够降低能耗。
2.启动时间:电子镇流器启动荧光灯管的速度更快,减少了等待时间。
3.调光效果:电子镇流器可以实现更广泛的调光范围。
4.噪音水平:电子镇流器产生的噪音较传统镇流器更低。
5.寿命:电子镇流器的寿命长于传统镇流器。
四、电子镇流器的应用领域1.办公室照明:电子镇流器适用于办公室的荧光灯照明系统。
2.商业建筑照明:电子镇流器可用于商业建筑中的荧光灯照明系统。
3.工厂照明:电子镇流器能够满足工厂照明的需求。
4.学校照明:电子镇流器可应用于学校的荧光灯照明系统。
5.医院照明:电子镇流器适用于医院照明系统,可以提供稳定的照明效果。
总结:本文介绍了电子镇流器的工作原理。
通过对电子镇流器的组成部分和工作过程进行阐述,可以了解到其在节能性能、启动速度、调光效果、噪音水平和寿命等方面的优势。
电子镇流器电路图
电子镇流器电路图电子镇流器(Electronic Ballast)是一种用于供电给气体放电灯(如荧光灯、高压钠灯等)的装置。
它的主要功能是将输入的交流电转换为适合气体放电灯的高频交流电。
在现代照明领域中,电子镇流器已经取代了传统的电感型镇流器,因为它更加高效、节能,并且减少了对环境的污染。
本文将介绍一种常见的电子镇流器电路图。
电子镇流器电路图的组成电子镇流器电路图主要由以下几个主要部分组成:1.电源模块:用于接收输入的交流电并将其转换为直流电供给后续部分使用。
电源模块通常包括整流器、滤波器和功率因数校正电路。
2.变频器:用于将直流电转换为高频交流电。
变频器控制电流和电压波形的形状,并保持其稳定。
3.电流调节器:用于监测和调节电流。
它确保在灯管上的电流在安全范围内,并保持其稳定。
4.灯管驱动电路:用于控制和驱动灯管的点亮。
它为灯管提供所需的起始电压,并在点亮后提供足够的电流来维持灯管的正常工作。
电子镇流器电路图的工作原理电子镇流器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.输入交流电通过电源模块进行整流和滤波,转换为直流电。
2.直流电经过变频器,转换为高频交流电。
变频器的工作频率通常在20kHz至100kHz之间,这样可以避免人眼可见的闪烁。
3.高频交流电经过电流调节器,监测和调节电流,确保在灯管上的电流不超过设定的安全范围。
4.灯管驱动电路为灯管提供起始电压,使其点亮。
一旦灯管点亮,驱动电路将提供足够的电流来维持灯管的正常工作。
5.当灯管损坏或需要更换时,电子镇流器会自动检测并停止供电,以保护灯管和电路。
电子镇流器的优势和应用相比传统的电感型镇流器,电子镇流器具有以下几个优势:1.更高的效率:电子镇流器的效率一般在90%以上,比传统镇流器更高,能够节省大量的能源。
2.更好的光质:电子镇流器的高频工作频率能够有效减少灯管的闪烁,提供更稳定、舒适的照明效果。
3.更长的寿命:相比传统镇流器,电子镇流器的寿命更长,减少了灯管更换的频率和费用。
电子镇流器原理图详解
电子镇流器原理图详解:目前气体放电灯常用的镇流器有两种:电感式镇流器和高频交流电子镇流器。
由于电感式镇流器工作在工频市电频率,体积大、笨重,还需消耗大量铜和硅钢等金属材料,散热困难、工作效率低、灯发光有频闪,所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法,而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。
正在浏览相册:电子镇流器电路图三极管13003电子镇流器电路用三极管13003做开关管组成的常见电子镇流器电路及实物图电子镇流器电路图1图2 图3图4 用的13003开关管图5 电路板本文来自: 原文网址:/sch/gd/0074586.html12V节能灯电路图及原理分析---------------------------------------------------------------------------------12V节能灯电路图如下图所示.该台灯用红外光作读写距离的监测,光敏二极管作环境亮度的监测。
电路(见图1)、红外接收电路(见图1)、环境亮度检测电路(见图4)、报警电路(见图3)、调光及功能选择电路(见图5)等组成。
电路:由V5、V6、R10、C9组成RC选频将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电路">振荡器,振荡信号经R12送入红外发光频率的红外光信号。
电路:D1接收信号由V1、V2放大,D2、D3、C8倍压检波,V3、V4电子开关组成。
当红外光电二极管接收到红外光信号后,如强度足够,则V3导通,V4截止,A点不“接地”;反之,如强度不足或接收不到红外线信号,则V3截止,V4导通,A与地相接。
使SCR2关断,灯熄;同时报警电流流过的路叫做电路">电路工作。
环境亮度检测电路:当环境亮度低时(不适宜读写),光敏二极管D5阻值变大,V9因b极为低电平而截止,D6发光指示报警。
反之,D6熄灭。
报警电路:该电路是一个声频将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电路">振荡器,C3为负反馈电容。
电子镇流器电路原理图
电子镇流器电路原理图电子镇流器是一种用于控制电流的电路,它可以将输入电压转换为恒定的输出电流。
在许多电子设备中,电子镇流器都扮演着至关重要的角色。
它们可以用于灯具、电动工具、电动车等设备中,以确保它们能够稳定地工作。
在本文中,我们将介绍电子镇流器的电路原理图,并对其工作原理进行详细解析。
首先,让我们来看一下电子镇流器的基本结构。
电子镇流器通常由电源模块、控制模块和输出模块组成。
电源模块用于将输入的交流电转换为直流电,控制模块用于监测和调节输出电流,而输出模块则用于输出稳定的电流给被控制的设备。
在电路原理图中,我们可以清晰地看到这些模块之间的连接和作用关系。
接下来,让我们重点关注电子镇流器的工作原理。
在输入电压经过电源模块转换为直流电后,控制模块会对电流进行监测和调节。
当电流超出设定范围时,控制模块会通过反馈回路调节电源模块的工作状态,以确保输出电流稳定在设定值。
这样,电子镇流器就能够保证被控制设备的正常工作。
在实际的电子镇流器电路中,还会加入一些保护电路,以确保电子镇流器在遇到异常情况时能够及时停止工作,以保护设备和人员的安全。
这些保护电路通常包括过流保护、过压保护、短路保护等,它们能够有效地提高电子镇流器的可靠性和安全性。
此外,电子镇流器的电路原理图还会根据不同的应用场景进行调整和优化。
例如,对于需要调光功能的灯具,电子镇流器的控制模块会加入调光电路,以实现灯光亮度的调节。
对于需要高效能的电动工具,电子镇流器的电源模块会采用高效率的转换电路,以减少能量损耗。
总之,电子镇流器的电路原理图是电子设备中至关重要的一部分。
通过对电子镇流器的工作原理进行深入理解,我们能够更好地设计和应用电子镇流器,以满足不同设备的需求,并提高设备的性能和可靠性。
希望本文对您理解电子镇流器的电路原理图有所帮助,谢谢阅读!。
电子镇流器控制器/半桥驱动器IR2520D
电子镇流器控制器/半桥驱动器IR2520DIR2520D是美国国际整流器(IR)公司最近研制的荧光灯电子镇流器控制器和半桥驱动器单片IC。
该新型器件的主要特点是含有自适应零电压开关(ZVS)和波峰因数(即峰值电流与平均电流之比值)过电流保护。
IR2520D的核心是一个0~5V的压控振荡器(VCO),其最低频率(即灯正常燃点时的输出频率)可由外部电阻来编程。
IR2520D的半桥驱动器输出专门用作驱动MOSFET或IGBT。
IR2520D 仅需要用很少量的元件,即可组成高性能和高可靠的荧光灯电子镇流器。
1.内部结构与引脚功能IR2520D采用8引脚PDIP和SOIC封装,在芯片上集成了电压控制振荡器、600V半桥驱动器、外部低端MOSFET电流感测(即VS感测)电路、自适应ZVS 逻辑和故障逻辑电路及自举二极管等,其内部结构及引脚排列如图1所示。
引脚功能如表1所示。
2.主要特点及工作条件IR2520D的主要特点如下:(1)将自适应镇流器控制器和600V半桥驱动器集成在同一芯片上,自适应ZVS使功率开关MOSFET有最低的功率损耗;(2)在Vcc脚内置15.6V的齐纳二极管,将IC电源电压箝位在15.6V的电平上;(3)VCO的最低频率(即荧光灯正常点燃时的工作频率)可通过FMIN脚外部电阻编程设定;(4)内置电流感测和波峰因数过电流保护及自举二极管,从而使外部元件减少到最小化;(5)微功率启动(启动电流仅约150μA)。
IR2520D的推荐工作条件如表2所列。
3.应用电路IR2520D的典型应用电路如图2所示。
图中,D1~D4为桥式整流器,C1和L1为LC滤波电路,IR2520D及功率MOSFET(Q1、Q2)等组成半桥式变换器,L2和C6组成LC串联谐振网络(在灯启动之后,L2起限流作用)。
(1)运行模式IR2520D及其应用电路的工作原理可通过运行模式来说明。
欠压锁定(UVLO)模式在电子镇流器接通AC线路之后,通过IC脚Vcc 上电阻R1的电流对电容C2充电。
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于电子设备的电源管理器件,它的主要功能是将交流电转换为直流电,并稳定输出给电子设备供电。
在本文中,我们将详细介绍电子镇流器的工作原理。
一、背景介绍在现代电子设备中,很多设备需要直流电才能正常工作,而市电是交流电,因此需要将交流电转换为直流电。
传统的方法是使用线性电源,但线性电源效率低下,体积大,产生的热量也较多。
电子镇流器则是一种更加高效、紧凑的选择。
二、工作原理电子镇流器的工作原理可以简单分为三个阶段:整流、滤波和稳压。
1. 整流电子镇流器的第一个阶段是整流,它将交流电转换为脉冲形式的直流电。
通常使用的整流电路有两种类型:单相整流和三相整流。
单相整流适用于家庭电器等小功率设备,而三相整流适用于大功率设备,如工业设备。
2. 滤波在整流后,脉冲形式的直流电还存在着较大的纹波,需要进行滤波处理。
滤波电路通常由电容器和电感器组成,它们能够平滑输出电流,减小纹波的幅度,使输出电压更加稳定。
3. 稳压滤波后的直流电压仍然有一定的波动,需要进行稳压处理,以确保输出电压的稳定性。
稳压电路通常由稳压二极管、稳压管或稳压芯片组成。
这些元件能够自动调整电流和电压,使输出电压保持在设定的范围内。
三、特点和优势电子镇流器相比传统的线性电源具有以下特点和优势:1. 高效率:电子镇流器的转换效率通常可以达到90%以上,远高于线性电源的效率。
这意味着更少的能量损耗,更低的发热量。
2. 尺寸小:电子镇流器采用集成电路和高频开关技术,可以实现紧凑的设计,适用于空间有限的应用场景。
3. 可调性:电子镇流器可以通过调整电路参数来实现输出电压的调节,以满足不同设备的需求。
4. 保护功能:电子镇流器通常具有过流保护、过热保护和短路保护等功能,可以保护电子设备免受电源问题的损害。
5. 长寿命:由于电子镇流器的高效率和保护功能,它们通常具有较长的使用寿命,能够稳定可靠地为电子设备供电。
四、应用领域电子镇流器广泛应用于各种电子设备中,包括但不限于以下领域:1. 家用电器:电视、电脑、手机充电器等。
电子镇流器中的波峰因数过流保护电路
电子镇流器中的波峰因数过流保护电路史凌峰;曹成美;任娟丽;康辉【摘要】A crest factor over-current protection circuit is presented. The resistance of the low-side drive tube is used to realize resonant inductor current sampling and crest factor measurement is taken to obtain over-current protection. The circuit is completed on over-current protection for different resonant inductors, so that it extends the work time of electronic ballasts. Typically in the 0. 5 μm BCD(Bipolar, CMOS, DMOS) process, Hspice simulation results show that the designed circuit can accurately realize over-current protection for the resonant inductor.%提出一种波峰因数过流保护电路.利用外部低端驱动管的导通电阻来实现谐振电感电流的采样,并且通过对波峰因数的测量实现过流检测,完成对谐振电感的过流保护,从而延长电子镇流器的使用寿命.基于0.5 μm BCD工艺,在典型情况下,通过Cadence Hspice工具仿真验证,结果表明该电路能够可靠实现对谐振电感的过流保护.【期刊名称】《西安电子科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(039)002【总页数】5页(P181-185)【关键词】波峰因数过流保护;电流采样;低通滤波【作者】史凌峰;曹成美;任娟丽;康辉【作者单位】西安电子科技大学电路CAD研究所,陕西西安710071;西安电子科技大学超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学电路CAD研究所,陕西西安710071;西安电子科技大学超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学电路CAD研究所,陕西西安710071;西安电子科技大学超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学电路CAD研究所,陕西西安710071;西安电子科技大学超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室,陕西西安710071【正文语种】中文【中图分类】TP13电子镇流器以其工作频率高、功耗小、效率高、体积小等优点已经逐渐取代传统的电感镇流器,应用到各种照明系统中[1].电子镇流器谐振网络是由谐振电感、谐振电容和荧光灯组成的串联谐振并联负载网络[2].荧光灯被点燃并正常工作时,若荧光灯故障或是荧光灯被移,则电子镇流器的外部输出级将转变成一个串联LC结构[3].该串联LC结构使得谐振频率增大[4-5],则谐振电感的电流增大并且趋向饱和,最终会使谐振电感损坏,从而缩短电子镇流器的使用寿命.目前电子镇流器的过流保护[6]主要是对电子镇流器中的功率开关管进行保护,而且传统的过流保护方法是通过在片内设定一个恒定的过流比较阈值来实现[7].但是对于同一个电子镇流器,荧光灯的型号不同,则相应的谐振网络参数不同[3],而不同的谐振电感所能承受的最大电流是不同的,因此无法对谐振电感进行过流保护,造成电子镇流器系统可靠性下降.笔者提出一种应用于电子镇流器中的波峰因数过流保护电路,利用外部低端驱动管的导通电阻RDS(ON)来实现对电感电流的采样,不需要外部电流检测电阻,具有结构简单、响应快、准确等特点.同时,该电路通过对波峰因数的测量,即检测峰值电流超过均值电流时的情况,消除RDS(ON)阻值随温度和驱动管波动的变化,实现对不同电感的过流保护,从而提高电子镇流器系统工作的可靠性.笔者提出的波峰因数过流保护电路系统应用框图如图1所示.电子镇流器芯片外接高端驱动管MHS和低端驱动管MLS,并通过驱动管与谐振网络相连.谐振网络中包括谐振电感L、谐振电容CP、隔直电容Cs和荧光灯.波峰因数过流保护电路设计在电子镇流器芯片中,它由电压采样电路、取均值电路和比较电路3个部分组成. 当外部低端驱动管MLS开启时,该波峰因数过流保护电路工作,电压采样电路采样Vs端的电压,并将采样所得信号VTRAN送至取均值电路和比较电路;同时,取均值电路对VTRAN进行取平均,并使其倍增,得到代表其均值的信号VAVG送至比较电路;而比较电路则比较均值信号VAVG和采样所得信号VTRAN,若VTRAN大于VAVG,即电感的峰值电流大于其均值电流一定倍数,则输出波峰因数过流保护信号CFP.CFP信号通过芯片的故障逻辑控制模块产生关断信号shut,而shut信号则使得芯片驱动电路将高低端驱动管的驱动信号HO、LO拉低,从而关断高低端驱动管,最终使得芯片关断,实现对谐振电感的过流保护.同时,CFP信号也可以直接连接到芯片外部,作为灯故障的指示信号.当外部低端驱动管MLS关断时,该波峰因数过流保护电路不工作,同时,取均值电路处于保持状态.2.1 电压采样电流采样电路[7-8]如图2所示,由电阻R1、LDMOS管LDM1、NMOS管M4和内部恒流源I1共同组成,其中LDM1为耐600 V的高压器件.Ctrl为该电路的控制信号,当低端驱动管MLS开启时,Ctrl为高电平,该电路处于工作状态;当低端驱动管MLS关断时,Ctrl为低电平,该电路不工作.采样电路通过采样电压Vs来实现对电感电流的采样,其具体工作过程为:Ctrl为高电平时,LDM1开启,电流采样电路采样电压Vs,并将采样到的信号转化为电压信号VTRAN-1和VTRAN-2输出,其中,VTRAN-1送至取平均电路,VTRAN-2送至比较电路.则:其中,IL为流过低端驱动管的电流,即低端驱动管开启时的电感电流, RDS(MLS)、RDS(LDM1)和RDS(M4)分别为MLS、LDM1和M4的导通电阻.由式(3)可知,该电流采样电路利用电子镇流器外部低端驱动管MLS的导通阻抗RDS(MLS)实现对电感电流的采样,节省外部电流检测电阻,不仅使得电路结构简单、响应及时准确,还减小了功耗和面积,从而降低了成本.2.2 取均值电路对于外接电感的电流,可近似认为其为正弦波(I sin(ωt),ω为开关频率,I为电流峰值),因此,流过低端驱动管的电流可近似为半个正弦波(I sin(ωt),2kπ<ωt<(2k+1)π),则在2kπ≤ωt≤(2k+1)π,k= 0,1,2,…,时,有:对于非正弦信号,可通过傅里叶变换将其表示为直流量、奇次谐波与偶次谐波之和.所以,对非正弦信号取均值,就是对傅里叶变换分解出的直流量、奇次谐波与偶次谐波取均值.由于奇次谐波与偶次谐波为正弦信号,其平均值为零.因此,非正弦信号的均值便为傅里叶分解出的直流量.所以,要得到非正弦信号VTRAN-1的均值信号,可将其通过一个低通滤波器[9],滤除其谐波分量,只剩下其直流分量,此直流分量便为其均值.也就是说,在电路设计时,可用一个低通滤波器来实现取均值电路.如图3所示,取均值电路由NMOS管M1、NMOS管M2和M3、电容C1和C2、内部恒流源I2和I3、误差放大器EA、电阻R2和R3组成.Ctrl为该电路的控制信号,当低端驱动管MLS开启时,Ctrl为高电平,电路处于工作状态;当低端驱动管MLS 关断时,Ctrl为低电平,电路处于保持状态.该取均值电路的具体工作过程为:控制信号Ctrl为高电平期间,M1开启,采样电路采样所得信号VTRAN-1被送至EA的同相输入端,由于此时的M2处于关断状态,使得EA的反相端组成负反馈电路[10],则取均值电路对信号VTRAN-1进行求平均,得到为其均值一定倍数的信号VAVG,直到Ctrl变为低电平;控制信号Ctrl为低电平时,M1关断,M2开启,EA的同相端和反相端短接,此时取均值电路保持原有输出信号VAVG.其中,gm1为EA的跨导;ro1为EA的输出阻抗;β为取均值电路中的反馈系数(β=R3(R2+R3)).则闭环增益为因此,该取均值电路为低通滤波器,它将输入信号的谐波滤除,只允许直流量和低次谐波通过.在该取均值环路中,其环路增益主要由EA提供(M3做缓冲器,其增益近乎为1);C1为补偿电容[7],为电路提供低频主极点;C2为滤波电容,可使信号VAVG更加平滑. 设计时,滤波器带宽应尽量窄,即在保证增益要求的情况下使C1尽量大、gm1尽量小,以使谐波量小到可被忽略.对取均值电路,当Ctrl为高电平时,误差放大器EA同相端接信号VTRAN-1,开始对VTRAN-1求平均值,则在2kπ≤ωt≤(2k+1)π,k=0,1,2,…时,有其中,β为取均值电路中的反馈系数,β=R3(R2+R3).由式(12)可知,由于反馈系数β的存在使得VAVG为VTRAN-1平均值的1/β.比较电路是将VAVG和VTRAN-2进行比较,若VTRAN-2-VAVG>0,则输出过流保护信号CFP.由式(7)和式(12)可知,设计使得过流时,I sin(ωt)-[4(βT)]I>0,即比较的是电流峰值与1/β电流的均值,与RDS(MLS)无关.可见该过流保护电路通过对波峰因数的测量,消除RDS(ON)阻值随温度和驱动管波动的变化,从而保证过流检测的准确性.将提出的波峰因数过流保护电路应用在一款半桥驱动电子镇流器中,通过Cadence 仿真工具,在T= 25℃时,对谐振电路中2.3 m H谐振电感进行过流仿真验证,仿真结果如图4所示.当荧光灯上的控制信号VCTRL为高电平时,表示荧光灯故障或是灯被移,此时电感电流IL不断增大,使得波峰因数保护电路中信号VTRAN的峰值大于信号VAVG,则波峰因数过流保护电路输出过流保护信号CFP,最终关断驱动芯片,实现对谐振电感的过流保护.本文提出一种应用于电子镇流器的波峰因数过流保护电路,其利用外部低端驱动管的导通电阻RDS(ON)来实现对电感电流的采样,节省外部电流检测电阻,不仅使得电路结构简单、响应及时且准确,还减小功耗和面积,从而降低了成本.同时,该电路通过对波峰因数的测量,即检测峰值电流超过均值电流时的情况,消除RDS(ON)阻值随温度和驱动管波动的变化,实现对不同谐振电感的过流检测,从而保证电子镇流器外围器件不受损坏,延长电子镇流器的使用寿命.同时,该电路输出的过流保护信号还可以作为灯故障的指示信号,实现对荧光灯故障的检测.【相关文献】[1]Lam J C W,Jain P K,Jain P K.A Dimmable Electronic Ballast With Unity Power Factor Based on a Single-Stage Current-Fed Resonant Inverter[J].IEEE Trans on Power Electronics,2008,23(6):3103-3115.[2]Li Hua,Shen Miaosen,Jiang Yifeng,et al.A Novel Low-Frequency Electronic Ballast for HID Lamps[J].IEEE Trans on Industry Applications,2005,41(5):1401-1408.[3]Lin Changhua.Digital-Dimming Controller With Current Spikes Elimination Technique for LCD Backlight Electronic Ballast[J].IEEE Trans on Industrial Electronics,2006,53(6):1881-1888.[4]Qian Jinrong,Lee F C,Yamauchi T.A Single-Stage Electronic Ballast with Power Factor Correction and Low Crest Factor for Fluorescent Lamps[C]//Industry Applications Conference,Thirty-Second IAS Annual Meeting.New Orleans:IEEE,1997:2307-2312.[5]Wang C M.A Novel Single-Stage High-Power-Factor Electronic Ballast With Symmetrical Half-Bridge Topology[J]. 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电子镇流器简介
电子镇流器
————电路介绍
3、功率因数效正电路 PFC升压电路:减少电流 谐波畸变,提高功率因 数,稳定直流电压。
功率因数:COSΦ=P有效功率/Q 视在功率。 功率因数越大表示EB越节能。
想一想?
EB中为什么要设制稳定直 流电压?
答:因EB要求恒定功率, P=UI,如果电压随外接电网 的变化而变化,那么功率就 不恒定。
————相关电学知识介绍一、电压、电流和电Fra bibliotek的关系
欧姆定律 :
I=U/R
在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的 电压成正比,跟导体的电阻成反比
二、电功率等于电压乘以电流 P=UI
定义:
使用半导体电子 元件,将直流或 低频交流电压转 换成高频交流电 压,驱动气体放 电光源工作的电 子控制装置。
雷击时会串入高压!!!
NTC热敏电阻或PTC热敏电 阻并继电器,抑制接通电源 的瞬间浪涌电流。 浪涌电流指电源接通瞬间, 流入电源设备的峰值电流。 由于输入滤波电容迅速充 电,所以该峰值电流远远 大于稳态输入电流数十倍。
击坏内部半导体。
为什么需要低压保护?
因:I =P/U ,EB功 率恒定,当电压过低时电 流过大,则烧坏EB内部 元件(如保险管)。 低压保护电路设置在PFC 升压电路内部。
原理:
工频电源经过EMC滤波器,全波整流和功率因数校正 器后,变为直流电源。通过DC/AC变换器,输出20K200KHZ的高频交流电源,加到与灯连接的LC串联谐振电 路加热灯丝,同时在电容器上产生谐振高压,加在灯管两 端,但使灯管“放电”变成“导通”状态,再进入发光状态, 此时高频电感起限制电流增大的作用,保证灯管获得正常 工作所需的灯电压和灯电流。为了提高可靠性,常增设各 种保护电路,如异常保护,浪涌电压和电流保护,温度保 护等等。
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于控制和稳定电流的电子设备。
它被广泛应用于各种照明设备中,如荧光灯、LED灯等。
本文将详细介绍电子镇流器的工作原理及其相关知识。
一、电子镇流器的基本原理电子镇流器主要通过电子元件的控制来实现对电流的调节和稳定。
它的基本原理可以简单概括为:将交流电源转换为直流电源,然后通过高频电路将直流电源转换为高频交流电源,最后通过电子元件对电流进行调节和稳定。
二、电子镇流器的工作过程1. 输入电源电子镇流器的输入电源通常为交流电源,如220V的交流电。
输入电源经过滤波电路,去除杂波和干扰,得到相对稳定的电源。
2. 整流电路经过滤波的交流电源进入整流电路,整流电路将交流电转换为直流电。
常见的整流电路有整流桥等。
3. 电容滤波直流电通过电容滤波电路,去除直流电中的纹波,使得输出电压更加稳定。
4. 逆变电路经过电容滤波的直流电进入逆变电路,逆变电路将直流电转换为高频交流电。
逆变电路通常采用高频开关电路,如MOSFET、IGBT等。
5. 变压器高频交流电经过变压器进行变压和隔离,得到适合照明设备使用的电压。
6. 输出电路经过变压器的高频交流电进入输出电路,输出电路通过电子元件(如电感、电容等)对电流进行调节和稳定,以满足照明设备的工作需求。
三、电子镇流器的特点和优势1. 节能环保相比传统的电感式镇流器,电子镇流器具有更高的能量转换效率,能够节省能源。
此外,电子镇流器还能减少对环境的污染,因为它不会产生频闪和噪声。
2. 稳定性好电子镇流器能够对电流进行精确的调节和稳定,使得照明设备的亮度更加稳定,不会出现频闪和闪烁的现象。
3. 寿命长由于电子镇流器采用电子元件进行调节,而非机械元件,因此其寿命相对较长,能够更好地满足照明设备的长期使用需求。
4. 尺寸小巧相比传统的电感式镇流器,电子镇流器的体积更小,更加便于安装和布线。
四、电子镇流器的应用领域电子镇流器广泛应用于各种照明设备中,如荧光灯、LED灯等。
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于调节电流和保护电路的电子设备。
它可以将电源电压转换为适合负载的电流,并提供稳定的电流输出。
本文将详细介绍电子镇流器的工作原理,包括其组成部分、工作原理和应用。
一、组成部分电子镇流器通常由以下几个主要部分组成:1. 输入电源:电子镇流器需要接受来自电网的交流电源,通常为220V或110V 的电压。
2. 整流电路:整流电路用于将交流电源转换为直流电源。
它通常由整流桥或整流二极管组成。
3. 滤波电路:滤波电路用于平滑直流电源,以减小电流波动。
它通常由电容器和电感器组成。
4. 控制电路:控制电路用于监测负载电流,并根据需要调节输出电流。
它通常由微控制器或集成电路组成。
5. 输出电路:输出电路将调节后的电流提供给负载。
它通常由功率晶体管或MOSFET组成。
二、工作原理电子镇流器的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 输入电源接入:将电子镇流器的输入端连接到电网,使其接收交流电源。
2. 整流转换:交流电源经过整流电路,将其转换为直流电源。
3. 滤波平滑:直流电源经过滤波电路,去除电流波动,使其更加稳定。
4. 控制调节:控制电路监测负载电流,并根据需要调节输出电流。
通过控制电路中的微控制器或集成电路,可以实现对输出电流的精确控制。
5. 输出供电:调节后的电流通过输出电路提供给负载,以满足其需求。
三、应用电子镇流器具有广泛的应用领域,包括但不限于以下几个方面:1. 照明:电子镇流器可以用于LED灯具、荧光灯等照明设备,提供稳定的电流输出,延长灯具寿命。
2. 电子设备:电子镇流器可以用于电视、电脑显示器等电子设备的电源供应,保护设备免受电压波动的影响。
3. 工业控制:电子镇流器可以用于工业设备的电源调节,确保设备正常运行,并提供电流保护。
4. 太阳能发电:电子镇流器可以用于太阳能发电系统中,将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电,以供电网使用。
总结:电子镇流器是一种重要的电子设备,通过将电源电压转换为适合负载的电流,并提供稳定的电流输出,保护电路和延长设备寿命。
电子镇流器的工作原理及相关知识
电子镇流器的工作原理及相关知识电子镇流器是一种用于调节电流的电子设备,广泛应用于照明、电力电子和工业控制等领域。
它可以提供稳定的电流输出,保护电路和灯具,并提高能源利用率。
本文将详细介绍电子镇流器的工作原理和相关知识。
一、电子镇流器的工作原理电子镇流器的主要工作原理是通过电子元件对电流进行调节和控制。
它将交流电源转换为直流电源,并通过控制电流的波形和频率来实现对电流的调节。
1. 电流整流和滤波电子镇流器首先将交流电源转换为直流电源。
它使用整流电路将交流电源的波形转换为直流电流。
然后,通过滤波电路去除直流电流中的脉动,以获得稳定的直流电源。
2. 电流调节和控制电子镇流器通过调节电流的波形和频率来控制输出电流的大小。
它使用开关电路和控制电路来实现对电流的调节。
其中,开关电路可以是晶闸管、MOS管或者其他开关元件。
控制电路通过控制开关电路的开关时间和频率来调节输出电流的大小。
3. 保护电路电子镇流器还配备了多种保护电路,用于保护电路和灯具免受过电流、过电压和短路等异常情况的伤害。
这些保护电路可以提高电子镇流器的可靠性和安全性。
二、电子镇流器的优势和应用1. 节能高效相比传统的电感式镇流器,电子镇流器具有更高的能源利用率。
它能够通过调节电流的波形和频率来提高能源的利用效率,并减少能源的浪费。
2. 稳定可靠电子镇流器能够提供稳定的电流输出,不受电网电压波动的影响。
它还具有多种保护电路,可以有效地保护电路和灯具,延长其使用寿命。
3. 调光性能好电子镇流器可以实现对灯具的调光控制。
通过调节电流的波形和频率,可以实现灯光的亮度调节,满足不同场景和需求的照明要求。
4. 应用广泛电子镇流器广泛应用于照明、电力电子和工业控制等领域。
在照明领域,它常用于LED灯具、荧光灯和高压钠灯等的驱动电路。
在电力电子领域,它可以用于电力变换器、机电驱动和电源等设备。
在工业控制领域,它可以用于工业自动化系统和机器人等设备。
三、电子镇流器的发展趋势1. 高效节能随着能源紧缺和环境污染的日益严重,电子镇流器的节能性能将成为发展的重点。
电子镇流器的工作原理及相关知识
电子镇流器的工作原理及相关知识电子镇流器是一种用于调节电流和保护电气设备的重要组件。
它的工作原理基于电子器件的控制和电流调节技术。
本文将介绍电子镇流器的工作原理和相关知识,帮助读者理解其在电器设备中的重要作用。
一、电子镇流器的概述电子镇流器是一种电子器件,用于控制电流并提供稳定的电力供应。
它的主要功能是保护电器设备,防止电流过大或过小而造成设备损坏。
电子镇流器不仅可以调节电流,还可以提供稳定的电压输出,以确保设备的正常运行。
二、电子镇流器的组成和工作原理通常情况下,电子镇流器由电路板、电容器、电阻器、开关和电感器等组件组成。
它们协同工作,实现电流的调节和稳定输出。
1. 电路板电路板是电子镇流器的核心部件,用于安装和连接其他组件。
它包含了控制电子元件,能够根据输入信号进行调节。
2. 电容器电容器是电子镇流器中常见的组件之一。
它可以储存电荷,并在需要时释放电荷来稳定电流。
电容器的容量决定了其储存和释放电荷的能力,从而影响电流的稳定性。
3. 电阻器电阻器在电子镇流器中起到限制电流的作用。
通过调整电阻器的阻值,可以控制电流的大小。
4. 开关开关用于控制电子镇流器的工作状态。
当开关关闭时,电子镇流器将处于断开状态,不会输出电流。
当开关打开时,电子镇流器开始工作,输出稳定的电流。
5. 电感器电感器也是电子镇流器中重要的组件之一。
它具有自感性,可以阻止电流的突变,从而保证电流的平稳输出。
整个电子镇流器系统通过这些组件的协调工作,实现对输入电流的调节和稳定输出。
三、电子镇流器的应用领域电子镇流器广泛应用于各种电器设备中,如照明设备、电动机、电子设备等。
其主要作用有以下几个方面:1. 电源调节电子镇流器可以通过调节电流和电压来保证设备的正常运行。
在供电不稳定的情况下,电子镇流器可以提供稳定的电力供应,保护设备不受损坏。
2. 节能电子镇流器可以根据不同设备的需要,提供最佳电流输出,以减少能源的浪费。
通过降低电流和电压,电子镇流器可以实现设备的节能功能。
电子镇流器工作原理
电子镇流器工作原理
电子镇流器是一种用于调节和稳定电流的电子装置,广泛应用于照明、电力电子、电动车辆等领域。
它通过控制电流的大小和波形,使得电子设备能够正常工作,并且提高能源利用效率。
电子镇流器工作原理主要包括以下几个方面:
1. 直流稳压器件:电子镇流器中常用的直流稳压器件有稳压二极管、稳压管等。
它们能够将输入电压稳定在一个固定的值,从而保证电流的稳定输出。
2. 电流控制电路:电子镇流器中的电流控制电路用于控制电流的大小和波形。
常见的控制方式有脉宽调制(PWM)和频率调制(FM)。
通过改变脉宽或频率,
可以调节电流的大小和波形,以满足不同的应用需求。
3. 滤波电路:电子镇流器中的滤波电路用于去除电流中的高频噪声和谐波成分。
常见的滤波电路有电感滤波器和电容滤波器。
它们能够使电流变得更加平滑,减少对其他电子设备的干扰。
4. 保护电路:电子镇流器中的保护电路用于保护电子设备免受过电流、过压、
短路等故障的损害。
常见的保护电路有过流保护、过压保护、短路保护等。
它们能够及时检测到故障,并采取相应的措施,保护电子设备的安全运行。
5. 反馈控制电路:电子镇流器中的反馈控制电路用于监测输出电流,并根据需
要进行调节。
常见的反馈控制方式有电流反馈和电压反馈。
通过反馈控制,可以实现对电流的精确控制和稳定输出。
总结起来,电子镇流器通过直流稳压器件、电流控制电路、滤波电路、保护电
路和反馈控制电路等组成,实现对电流的稳定输出和精确控制。
它在照明、电力电子、电动车辆等领域的应用,能够提高能源利用效率,保护电子设备的安全运行。
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21 0 2年 4月
西安电子科技大学学报 ( 自然 科 学 版 )
J0UR NAL 0F XI AN UNI DI VER SI TY
Ap . 0 2 r2 1
第 3 9卷
第 2期
VoI 3 NO 2 _9 .
电子 镇 流 器 中 的波 峰 因数 过 流 保 护 电路
史 凌 峰 , 曹 成 美 , 任 娟 丽 , 康 辉 。
H i — e d Cic tDe i nd EM C, Xi a ni gh Sp e r ui sgn a din U v.,X i 71 071,Chi ) ’ an 0 na
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S I ig e g 一,C h n me ,R H n fn L AO C e g i EN u ni ,KANG H u J al i+
( .西 安 电子 科 技 大 学 电路 C 1 AD研 究 所 , 西 西安 陕 707 ; 101
2 .西安 电 子科 技 大 学 超 高 速 电路 设 计 与 电磁 兼 容 教 育部 重 点 实验 室 , 西 西 安 陕
707) 1 0 1 源自摘 要 :提 出一 种 波 峰 因数 过 流 保 护 电 路. 用 外 部 低 端 驱 动 管 的 导通 电 阻 来 实 现 谐 振 电感 电 流 的 采 样 , 利 并 且 通 过 对 波 峰 因数 的 测量 实现 过 流 检 测 , 成 对 谐 振 电感 的 过 流 保 护 , 而 延 长 电子 镇 流 器 的使 用 寿 命 . 完 从
基于 05 . m C 工 艺 , 典 型 情 况 下 , 过 C d neHsi B D 在 通 a ec pc 具 仿 真 验 证 , e工 结果 表 明该 电 路 能够 可 靠 实 现
对 谐 振 电感 的过 流 保 护. 关 键 词 :波 峰 因 数过 流保 护 ; 电流 采 样 ; 通 滤 波 低 中 图分 类 号 : 1 TP 3 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 。 12 0 ( 0 2 0 — l 10 1 。—4 0 2 1 )20 8-5
p o e ton f h e on nti r t c i ort e r s a ndu t . c or Ke o d c e tf c oro rc r ntpr e to y W r s: r s a t ve - ur e ot c in; c r nts m p e;l w— as it r ur e a l o p s fle
电子镇 流器 以其 工作频 率 高 、 功耗 小 、 效率 高 、 体积小 等 优点 已经逐 渐取 代传 统 的电感镇 流 器 , 应用 到各
种 照 明系统 中n . ] 电子 镇流 器谐 振 网络是 由谐 振 电感 、 振 电 容 和荧 光 灯组 成 的 串联 谐 振并 联 负 载 网络 . 谐