高性能电子镇流器的电路设计
金卤灯电子镇流器Buck电路的优化设计
金卤灯电子镇流器Buck电路的优化设计金卤灯(MHL)作为一种绿色照明光源在室内外照明领域中逐渐得到了广泛的应用,然而,在用法这种绿色照明光源时,与之配套的金卤灯镇流器则是实现绿色金卤灯照明的关键所在。
Buck是金卤灯电子镇流器的重要组成部分,主要用于在金卤灯稳态工作时的恒功率供电。
因此,Buck 电路的设计对囫囵电子镇流器的性能有十分重要的影响。
2 金卤灯电子镇流器金卤灯是HID灯中性能最为优越的一种电光源,具有光效高、寿命长、显色性好等优点,因而具有广大的进展前景。
金卤灯的伏安特性呈负阻特性,因为具有负阻特性的气体放电灯是不能挺直接人恒定的电网上去的,所以必需配备镇流器才干正常工作。
因为金卤灯在高频下工作简单产生声谐振,而低频方波点灯的计划可以有效克服金属卤化物灯(MHL)声谐振,因此本文采纳低频方波点灯的计划。
传统的低频方波点灯计划是典型的三级低频方波电路,其电路原理框图1所示。
普通来说,其第一级PFC电路通常采纳Boost PFC电路,主要功能是提高功率因数,同时把50 Hz/220 V沟通电改变成直流电(本文中为400 V直流电);其次级DC/DC采纳Buck降压电路,主要功能是控制输出电压和的大小,把400 V的直流电压降低到85 V;第三级为低频全桥逆变电路,用于将直流电转换为低频方波给金卤灯供电,以避开金卤灯工作在直流状态下时影响灯的寿命,同时也可避开金卤灯在高频下发生声谐振现象。
这种三级低频方波电路中的点火电路用于完成金卤灯的启动和正常供电,控制和庇护电路则可实现囫囵电路的协调工作,包括金卤灯的启动控制、电流功率控制及金卤灯的庇护控制等。
本文主要研究70 W金卤灯电子镇流器中新型Buck电路的设计办法。
3 Buck电路的设计Buck电路是金卤灯电子镇流器的中间部分,本文采纳电流峰值控制芯片UC3843来实现的驱动控制,它通过检测Buck回路中的电流,也就是通过检测采样R两端的电压来实现对MOS管的控制。
40w电子镇流器电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)
40w电子镇流器电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)电子镇流器实物图如图1所示。
图1 电子镇流器实物图根据实物绘制的电路原理图如图2所示。
图2 电路原理图本电路由整流滤波电路、功率开关与驱动电路、镇流器与灯丝负载回路三部分组成。
组成电路的各个元件的作用如下:①整流二极管VD1~VD4和滤波电容器C1、C2串联组成桥式整流滤波电路,功能是将220V交流电经整流滤波后在C1、C2两端得到空载310V的直流电压,为后面的高频逆变电路提供工作电源。
②功率三极管VT1、VT2,作为开关管使用,工作于饱和与截止状态,其开关速度要快。
③电阻R1、R6是起振电阻,是为VT2初始导通提供偏置,从而激发VT1、VT2形成自激振荡。
同时电阻R1与电容C3并联组成降压启动电路,可在一定程度上减少过电压所带来的损失。
为保证电容C3可靠工作,其耐压值应选择大于两倍的电源电压,C3耐压值为630V.④二极管D5和D6,其作用是保护三极管VT1、VT2,并联在三极管基极和发射极之间可以大大削弱电荷存储效应,从而提高三极管开关速度。
⑤变压器T起信号互感耦合作用。
它是由单股芯线T1、T2、T3绕在磁环上形成的,由于开关管与其驱动电路部分是紧密联系相互依存,因此它们参数之间的关系在生产过程中比较难确定。
此电路中T1为3圈、T2为3圈、T3为5圈。
⑥电容C4并接于VT2基极和发射极之间,可防止基极和发射极间电位突变,能在一定程度上保护三极管VT2.⑦电阻R2、R3、R4、R5为保护电阻,用来保护三极管的,但是作用有限。
⑧电容C5是启动电容,有隔直流通交流的作用,阻止310V的直流电压直接进入日光灯管,允许20kHz的高频交流电压通过。
⑨扼流圈L、谐振电容C6组成串联谐振电路,其作用是起辉日光灯管和限制灯管工作电流。
电子镇流器的基本功能是将50Hz的工频电源转换成20kHz高频电源,而直接点亮日光灯管。
其工作过程是:接通电源后,经整流滤波后的310V直流电压通过C3、R1并联再与R5串联,给VT2的基极提供一个窄电流脉冲使VT2首先导通。
24W电子镇流器原理及接线图
24W电子镇流器原理及接线图
24W电子镇流器原理图
元件清单:
R1 R2 820K
R3 R4 820K
R5 R8 15Ω
R6 R9 2.2Ω
R7 R10 R11 330K
C1 0.022μf 100v
C2 1500Pf 1000V
C3 4700Pf 1200V
C4 C5 10μf 250v
D1-D4 1N4007
D5 DB3 双向触发二极管
Q1 Q2 13003
L1 L2 L3 套在一个磁环内
镇流器线路图-原理图-日光灯电子整流器电路图
日光灯镇流器接线图
(1)当送出交流电时,因荧光灯属于冷灯,灯管电阻无穷大,大电流就流向阻抗比较小的启动器,因此氖灯会先亮一下子与电容形成崩溃,
此时电流流过灯管两端的钨丝,钨丝因此被加热,这段时间为0至A 的时间。
荧光灯电感镇流器接线图2)当时间在A时即电源电压为零伏,由于日光灯此时已为热灯,使得灯管内电阻相当小,此时启动器部分停止崩溃,接着时间A至时间B荧光灯点灯成功,并且时间B以后萤光灯两端的压降大约只有122伏特左右(20W萤光灯),使启动器不再崩溃,从此之后日光灯正常工作维持一定亮度,直到电源关闭日光灯熄灭。
(3)在时间A至时间B,电感镇流器(电感)两端感应电压为220伏,再加上电源220伏,其萤光灯两端总电压降为440伏,所以萤光灯需要大电压才能启动。
838电子
(4)在时间B之后,电感式镇流器(电感)扮演着恒流的重要角色,所以日光灯一直维持着固定的亮度。
日光灯的接线图
荧光灯电感镇流器接线图。
毕业设计智能型钠灯电子镇流器设计
毕业设计智能型钠灯电子镇流器设计引言:随着科技的不断发展和社会的进步,能源资源的短缺和环境污染的问题日益突出。
智能节能技术成为当前重要的研究方向之一、而智能型钠灯电子镇流器正是一种能够实现钠灯的高效节能的技术装置。
本文将对智能型钠灯电子镇流器的设计进行详细探讨。
一、钠灯电子镇流器的基本原理钠灯电子镇流器是一种能够调控电流和电压的电子装置,主要由功率电子元件、控制电路和滤波电路三部分组成。
它主要通过改变电源电压的频率和减少谐波电流来控制灯的亮度和工作状态。
二、智能型钠灯电子镇流器的设计要点1.电源电压的设计:根据钠灯的工作电压范围来选择合适的电源电压,确保钠灯稳定工作,并将功率损耗降到最低,减少能源浪费。
2.电流控制电路的设计:采用复杂的电流反馈控制算法,根据光线的实际需要实时调整钠灯的亮度,节能降耗。
3.谐波滤波电路的设计:引入合适的滤波电路,减少谐波电流对电力网的干扰,保证稳定运行。
4.温度保护电路的设计:对钠灯电子镇流器进行温度监测,当温度过高时,及时采取措施降低电流和电压,保护电子元件的安全运行。
三、智能型钠灯电子镇流器的优点1.高效节能:智能型钠灯电子镇流器能够根据实际光线需求调整灯的亮度,减少能源浪费,提高能源利用率。
2.长寿命:智能型钠灯电子镇流器采用先进的控制电路和保护电路,能够对钠灯进行有效的保护,延长钠灯的使用寿命。
3.环保节能:智能型钠灯电子镇流器减少了谐波电流对电力网的干扰,减轻了对环境的污染。
4.智能控制:智能型钠灯电子镇流器能够实时监测钠灯的工作状态,并进行智能调控,提高灯的亮度和工作效果。
四、智能型钠灯电子镇流器的应用前景随着绿色环保的理念的不断深入人心,智能型钠灯电子镇流器将会被广泛应用于城市道路照明、公共建筑照明和工业照明等领域。
它不仅能够提高能源利用率和环保性能,还能够降低系统的维护成本和能源支出。
结论:智能型钠灯电子镇流器的设计对于提高灯的亮度、节能降耗、减少能源浪费、保护环境具有重要意义。
新型电子镇流器电路原理与设计课程设计
新型电子镇流器电路原理与设计课程设计一、课程设计背景在现代工业生产中,大量的电子元器件被广泛应用,使得电子设备的使用率不断提高。
而其中一项重要的电路应用就是电子镇流器,它主要用于调节电流和电压的稳定性。
为了加强电子技术人才的培养,我们特别设计了本课程作为学生的学习内容。
二、课程设计目的本课程设计旨在通过理论学习和实验实践,使学生能够掌握新型电子镇流器电路的原理和设计方法,同时也能够提高其电子电路设计的能力和实际操作技能。
三、课程设计内容第一部分:新型电子镇流器电路原理1.电子镇流器的基本原理介绍;2.新型电子镇流器的分类和应用;3.新型电子镇流器的特性分析。
第二部分:新型电子镇流器电路设计1.新型电子镇流器电路组成和设计要点;2.新型电子镇流器的参数计算和模拟分析;3.新型电子镇流器原理图和电路板设计。
第三部分:新型电子镇流器实验实践1.实验操作前的准备工作;2.实验过程和数据记录;3.实验结果分析和总结。
四、课程设计要求•学生必须掌握电子学基础知识,在此基础上深入学习新型电子镇流器电路原理和设计方法;•学生要认真阅读课程设计教材和相关资料,并按要求完成理论和实验操作;•学生要定期参加理论学习和实验讲解,并按时提交各项实验报告;•学生要在本学期结束前完成所有实验操作和报告,达到规定标准的实验结果。
五、评分标准•实验报告:30%•实验操作:40%•实验结果:30%六、课程设计教材1.《电子设计》(第3版),刘益锋编著;2.《电子电路实验教程》(第2版),孙克勤编著;3.相关电路设计视频教程。
七、总结通过本课程设计的学习,学生将掌握新型电子镇流器的原理和设计方法,提高其电子电路设计的能力和实际操作技能。
同时也能够为其今后从事电子行业的职业道路提供坚实的基础。
预祝各位学生在本次课程学习中取得优异的成绩!。
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。
250W高压钠灯电子镇流器DCAC变换器的设计.
250W高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器的设计对高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器的工作原理做了说明。
分析了电子镇流器负载电路在谐振点火阶段和稳态限流阶段的工作特性。
给出了主要元件参数和相关波形。
实验证明了该电路的可行性。
1、前言高压钠灯属于绿色节能照明产品,已被全国大中城市道路照明广泛采用,在全国城市亮化工程中已收到较好的节能效果。
但是它不能单独工作,必须和镇流器配套才能可靠点亮和稳定工作。
由于电子镇流器相对于传统的镇流器具有许多独特的优点,比如,功率因数高,体积小,重量轻,节省原材料,成本低,使灯具有更高的发光效率等,因此,人们正在积极研制高性能、低价格的电子镇流器。
高压钠灯电子镇流器通常由前级的低率因数校正(PFC)变换器和后级的高频逆变点亮电路组成,其原理框图如图1所示。
本文主要介绍250W高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器的原理和参数设计,为设计高压钠灯电子镇流器提供参考。
2、高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器电路及其工作过程分析2.1 主电路原理250W高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器原理电路如图2所示。
400V的直流电压经半桥式高频逆变后,输出一高频方波。
而起弧点亮电路、镇流电路和灯一起组成了该高频电压源的负载电路。
图2中C1、C2是容量相等的两个电解电容,A点对地电压为UIN/2。
S1、S2是两个带反并联二极管D1、D2的MOS 管,负载电路由电容CS、电感LS组成的镇流电路与灯(稳态电阻为R)串联组成。
CP是一个小容量的高压电容,并联在灯的两端,它的作用是在启动时获得很高的电压(对于250W高压钠灯一般需要高于2400V的瞬时电压,才能保证灯的可靠点亮),点亮后,它在电路中的作用可以略去。
CS起着隔离直流分量的作用。
S1、S2在周期为T的方波UG1和UG2控制下,将直流电压UIN变换成峰-峰值为UIN,周期为T的高频方波电压,并由A、B两端输出给负载电路,将此方波电压做频谱分析,有:可见,逆变电路的输出电压是由增值为2UIN/Π、周期为T的基波和一些奇次谐波所组成。
高频无极灯电子镇流器电路分析
高频无极灯电子镇流器电路分析无极灯在1998年进入中国以来,经过十几年的比拼到目前为止决出两个版本电路。
一个叫富能版。
一个叫九州版。
这两个版本的共同设计缺陷是:1.EMC设计不合理,根本没有做过参数计算,全行业一大抄,抄过来,抄过去。
谁都不知道EMC到底怎么才能通过检测。
行业内有了口头禅,EMC不好搞。
2.功率因数较正电路PFC部分,元件部局不合理。
使PFC电路不知什么时候爆炸。
3.整个电路扳主回路电流导线粗细设计不合理。
在同一个回路里,同一个电流的导线有粗有细,但是要命的是最细的导线太细了,根本不能通过额定电流。
但这种缺陷不会灭灯,最多电路板发热而已。
4.整个电路板高电压回路距离多处不够,使电路工作时随时可以跳火。
无极灯电子镇流器电路一但跳火可就灭灯了。
5.高频无极灯电子镇流器电路板地线有五个网络。
这五个网络是:交流电50赫兹220V整流后的直流地线回路。
PFC几十千赫兹高频电路整流后400V直流地线回路。
交流2.65MHz高频电路输出地线回路。
PFC变压器二次回路整流后15V-18V地线回路。
2.65MHz 高频振荡10V-15V驱动地线回路。
这五个地线回路决对不能混在一起。
可实际电路是分不清五个地线回路。
6.高频2.65MHz振荡电路误认为用铝材料做的小盒可以起屏蔽作用。
无线电屏蔽一定要用铁材料做的盒才能起屏蔽作用。
屏蔽盒一定要做六个面。
富能版做成五个面的小盒就是用铁做的也起不到屏蔽作用。
小铝盒套大铝盒也不能起屏蔽作用。
7.高频无极灯发热量最大的元件是两个高频振荡的场效应管。
把这两个场效应管装到误认为是屏蔽盒的铝小盒上。
是错上加错,又不起屏蔽作用,又散热不好。
8.电子元件在电路板上要按照原理图布局。
要遵照元件距离最近,导线最短的原则布局。
决不能有导线来回铙的,由其是高频电路。
富能版有一个400V直流导线从板的一头穿到板的另一头。
这种元件布局不合理。
9.电子元件选择有的不合理。
电阻有比实际功率选的大了。
电子镇流器电路图
1、振达牌一拖二电子镇流器的实绘电路:2、9w电子镇流器电路图:13001管为NPN型管,高反压(也就是耐压450V以上)。
大多用在大功率电子镇流器里和电瓶车充电器里,另外还有13003与13005相应耗散功率更大一些!对于用万用表检测,只能大致判断(如要配对用最好用图示仪),简单讲就是将万用表打到R*1K档,黑表笔任意测一个管脚,红表笔测剩下的另外两管脚,比较读数,交换表笔找出黑表笔接的脚与红表笔另外测的两脚的电阻最小时,大约5—10K时,黑表笔所接的脚为基极,另外两脚为集电极、发射极。
在找出基极的情况下,分别将两表笔用手指捏在另外两极上,用舌头舔一下基极,交换两表笔再舔一下基极,将两次测量时表针偏转较大的一次,做为基准、黑表笔所接的脚为集电极,另一边的脚为发射极。
3、一款电子镇流器电原理图4、实用电子镇流器电路:13005*25、胜光15W电子镇流器电路6、40W日光灯电子镇流器电原理图7、用MJE13005×2的20W日光灯电子镇流器8、9、32w交流电子镇流器电路上图电路由整流滤波电容、高频振荡电路以及输出负载屯路三部分构成。
交流220V经整流滤波输出约300V直流为振荡电路提供电源。
开机后,电源经R5对C3充电,使Vc3迅速升高,从而使VT2迅速达到饱和导通;此时由于T的反馈作用使VTI截止。
VT2一旦导通,则Vc3下降,流过L2的电流减小,引起L2两端一个上负下正的电压。
据同名端原则,L1得到上正下负的反馈电压,从而使VTI迅速饱和导通,同时T的正反馈作用又使VT2迅速截止,如此周而复始形成振荡方波(R6D6、R3D5起续流作用)。
负载回路由L3、L4、C4构成。
VTI、VT2产生的高频振荡方波由L3加给负载作激励源。
灯管点亮前,由C4、L4等形成很大的谐振电梳流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变为水银蒸汽,C4两端的高电压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光。
灯管点亮后,C4基本上不起作用,此时L4则起阻流作用。
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。
IR21531实例应用
IR21531的实例应用: 高功率因数荧光灯电子镇流器设计——PWM型AC/DC和DC/AC变换电路综合应用专题照明技术与我们日常生活息息相关,在工厂、办公室、图书馆、餐厅、学校、商店等场所,照明技术为我们提供了宜人的工作、生活环境。
在现代照明技术中,电子镇流器由于其效率高、无频闪、无噪声、体积小等优点得到了广泛应用,此外,电子镇流器还能够实现调光,功率因数校正、同时驱动多支灯管等功能。
照明系统依赖于镇流器与灯源的协同工作,了解灯源的工作特性是设计电子镇流器的前提。
一、荧光灯的结构和工作特性1、荧光灯的结构组成家庭及工业照明用荧光灯(俗称日光灯)是一种低压汞蒸汽放电灯,其大部分光是由放电产生的紫外线激发管壁上的荧光粉涂层而发射出来的。
附图5-1是直管形荧光灯结构示意图。
荧光灯的核心部分是管形玻璃管和灯丝,其中,玻璃附图5-1 直型荧光灯管的结构示意图管的内壁上涂有荧光粉。
管内填充有惰性气体(如氩)和低气压汞蒸汽。
在灯两端各有一个电极,电极通常由钨螺旋做成,上面涂有热电子发射材料,人们将这种涂有电子发射材料的灯丝称为阴极。
灯丝两端与被称为导丝的支架相连接,导丝又与两个引出电极相连。
导丝和喇叭管等组成芯柱,其作用是保证电导线与玻璃壳进行气密性封接。
荧光灯工作时,放电发生在低气压的汞蒸汽和惰性气体的混合气中,产生很强的253.7nm的紫外辐射,经荧光粉转换成可见光。
2、荧光灯的主要特性与其它一些气体放电灯一样,荧光灯具有负阻抗特性,典型的荧光灯电压—电流(V-I)特性曲线如附图5-2所示。
当施加于荧光灯两端的电压低于触发启动电压(U strike )时,灯呈高阻关断状态,灯中没有电流通过,一旦外加电压达到了灯的点火电压值,灯则导通,并且其两端电压立即降低,灯电流增大,呈现负阻特性。
由于外接镇流器的限流作用,使灯电流稳定在额定值,并且灯两端的导通电压降(U on )也基本保持不变。
荧光灯的触发启动电压和正常工作时灯两端的电压降与灯管长度、灯管直径、灯管内填充气体的种类、气压、温度以及电极种类(是冷阴极还是热阴极)等因素有关。
电子镇流器电路分析
电子镇流器电路分析我总结一下吧:1.(第64帖)开通时是先走R1,R3,C2的,C2电压冲到超过DB3触发电压时DB3触发是Q2导通,Q2导通时是C4、C5、L2、L1c、灯丝形成通路,Q2导通后L1b上有了电压驱动Q2继续导通让整个回路电流增加,形成正反馈,L1会迅速饱和,导致L1b上驱动电压减小让整个回路电流减小,同时L1a上有了驱动电压并迅速增加驱动Q1导通,如此重复让Q2、Q1轮流导通,电路工作.2.(37等贴)L1c的同名端对调下才可工作.分析振荡器,一定有个充电饱和过程.如果按原图极性,Q2刚由C2驱动使L1c充电,反馈就使Q2截止,灯LC回路就不可能有饱和过程.LC没饱和就不会翻转,因为翻转是由于电感饱和后Ic增加到Ib不足以维持管子饱和时发生.3.(61)当C2上冲电电压达到DB3触发电压时DB3触发使Q2导通,如果灯管接着,振荡开始,Q2、Q1轮流导通,当Q1导通时,通过R3 给C2充电,由于R3 和C2的时间常数远大于振荡的周期,C2的电压还没冲到DB3的触发电压,Q2就导通了,C2上的电荷就通过D5和Q2给放掉了,只要工作正常,DB3就不会再次触发,他们的作用只是起到触发振荡的作用.4.(回51贴)在资料上看到: 灯管点燃后,灯管内阻降低,使串联谐振电路的Q 值降低,串联电路失谐,振荡电路频率降低.在灯管未燃时C4/C5的串联值,L1c+L2决定回路的谐振频率,回路电阻是管子饱和电阻+re(1 ohm);灯管点燃后,灯管内阻降低,C4,L1c+L2决定回路的谐振频率所以频率减低, 回路电阻是灯管内阻, 所以Q 值降低. 但不能认为电路失谐.由脉冲变压器等决定的振荡频率应当与点燃后的谐振频率匹配.5.LC回路Q值与电源电压,再由C4/C5分压决定点火电压.点燃后灯丝经C5还有一定电流(没用),C5对高次谐波有滤除作用.C5的耐压当然要大于点火电压,C4的耐压按C4/C5分压比定. 如果C5短路,C4就要承受Q*Vcc.没点火时回路阻抗也决定灯丝预热电流.任何变压器都不能一直工作在饱和状态. 磁饱和稳压器的绕组除外.当逆变器加电后,电源经R1、R3对C2充电,使Vc2迅速升高,从而使Q2饱和导通. 此时的电流流向为:+VDD→C4→灯丝1→C5→灯丝2→L2→L1c→Q2→R5→GND,电流对C5充电;Q2一旦导通,Q1就会因为L1的反馈作用而截止、Vc2通过D5放电下降、流过L1b的电流减小,引起L1b两端一个上负下正的反馈电压.根据同名端原理,L1a得到左负右正的反馈电压,从而使Q1迅速饱和导通,同时L1的正反馈作用又使Q2迅速截止.当Q2截止而Q1导通时的电流流向为:C5→灯丝1→C4→Q1→R6→L1c→L2→灯丝2→C5,该电流流向即为C5的放电回路.如此周而复始形成振荡方波(D6、D7起续流作用).约在0.3s内引起L2、C5、C4组成的LC串联电路发生谐振,形成很大的谐振电流流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变成水银蒸汽,C5两端的高压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光.c5类似普通电路中的起辉器,当电路刚刚开始工作时,灯管里面还没有通路,此时LC振荡产生高的电压,使得灯管两端激发电子-----,正常工作时,由于C5较小,高频等效阻抗很大,它相当与灯管的等效阻抗并联.正常工作时,C4,L和灯管的等效阻抗形成了欠阻尼振荡,在欠阻尼振荡的过程中,电路中的电流也是振荡的,如Q2导通,电流有一个先升后降的过程,在降的过程L1c上电压为负,Q2截至,Q1通,此时存贮在C4上的电能开始放电还是一个振荡的过程.如此反复.问题在于这样的分析好像L1c的同名端得变换一下.日光灯电子镇流器检测与维修(图)日光灯电子镇流器与电感式的相比,重量轻,便于悬挂;低压易启动;发光无闪烁,最突出的优点是节能。
基于MSP430的高性能数控调光电子镇流器设计
引言据统计,世界上照明用电占了世界上产生的总电量的1/4,如仅将现用的200亿只灯泡中的50亿只换成节能的电子镇流灯泡,就可节省200GW的电能,从而少建几十个电站。
由于高频交流电子镇流器节能和巨大的市场潜力,进入20世纪90年代后,各种气体放电照明灯广泛采用高频电子镇流器,形成一个"绿色照明"的新兴产业。
"绿色照明"是90年代初国际上对节约电能、保护环境照明系统的形象说法。
美、英、法、日等主要发达国家和部分发展中国家先后制定了"绿色照明"的计划,并已经取得明显效果。
事实上,照明的质量和水平已成为衡量社会现代化的一个重要标志,成为人类社会可持续发展的一项重要标志。
由于气体放电灯(如荧光灯、霓虹灯、卤素灯、金卤灯等)是一种负阻性电光源(特性曲线如图1所示)要使其正常稳定工作,需加一个限流装置。
这个限流装置叫做镇流器。
目前气体放电灯使用的镇流器有两种:(1)电感式镇流器;(2)高频交流电子镇流器。
由于电感式镇流器工作在市电频率,体积大、笨重,还需消耗大量铜和硅钢等金属材料,散热困难、效率低、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。
电子镇流采用高频开关变换电子线路的方法实现镇流,具有无频闪、效率高、体积小、重量轻、可调光,不使用大量铜材和硅钢材料的特点,所以自20世纪70年代以来,高频交流电子镇流器一问世,由于它的体积小、发光效率高(发光效率与工作频率关系曲线如图2 所示)无频闪效应,适应供电电压范围宽、节能的一系列优点,受到了用户的欢迎。
一、电路设计整个电路包括EMI 滤波、整流、功率因数校正、镇流器控制部分、微控制器部分以及PC或者控制面板的接口。
电网电压通过电磁干扰滤波器滤波,输送给全波整流桥,得到近似直流,再经过有源功率滤波调整功率因子后输出给镇流器输出控制部分驱动并点燃灯管。
高压钠灯电子镇流器设计说明书
第4章高压钠灯电子镇流器设计实现4.1 原理框图高压钠灯(HPSL)电子镇流器电路方框图如图4-1所示。
图4-1 HPSL镇流器电路方框图4.2 实现电路根据图4-1,我们得到高压钠灯(HPSL)电子镇流器具体实现电路如图4-2所示。
图4-2 HPSL电子镇流器电路图下面对图4-2的各部分电路进行详细说明。
4.2.1 市电输入保护电路市电输入保护电路如图4-3所示。
图4-3 市电输入保护电路图中,FU为保险丝,在短路过流时起保护作用。
RT为负温度系数热敏电阻元件,用于抑制电源接通瞬间的浪涌电流冲击。
常温下RT呈高阻态,随着流过电流的增高,其温度也升高,而电阻值却下降,在负载电流达到稳定时,其阻值下降至最小,对电流产生的影响可忽略不计。
RV为压敏电阻,其阻值随电压的增高而急剧减小,可吸收诸如雷电等原因引起的电网瞬时高电压冲击。
因其耐受瞬时功率能力强,可长期工作。
正常状态下,RV接近开路,故对电路的影响可忽略。
本电路简单、低廉、有效。
4.2.2 EMI滤波器电磁干扰包括射频干扰(RFI)和各式各样的电磁脉冲干扰,它们的危害正受到愈来愈多的重视。
来自电网和电子镇流器逆变电路大功率高频振荡的射频传导干扰必须采用EMI滤波器加以隔离,以消除两者之间的互相干扰。
本电路采用双π型EMI滤波器,如图4-4所示。
其中,L1 = L2 , C1 = C2 ,C3 = C4 。
由于电感对射频干扰起阻流作用,而小容量电容则对射频干扰起近似短路作用,故EMI滤波器对射频传导干扰的抑制作用是明显的。
图4-4 双π型EMI滤波器电磁脉冲干扰在相线与中线间产生差模(对称模式)干扰,与地线无关, L1 、L2 对此干扰电流呈高阻抗;而在每条电源线与地线之间会产生共模(非对称模式)干扰, C3 、C4 对此干扰呈低阻抗,所以EMI滤波器对电磁干扰能有效抑制。
如果EMI滤波器的阻抗设计与干扰源的阻抗不匹配,则EMI滤波器还能将干扰源的干扰沿其进入的路径反射回去,这样EMI滤波器的滤波效果更佳。
IR21531实例应用
IR21531的实例应用: 高功率因数荧光灯电子镇流器设计——PWM型AC/DC和DC/AC变换电路综合应用专题照明技术与我们日常生活息息相关,在工厂、办公室、图书馆、餐厅、学校、商店等场所,照明技术为我们提供了宜人的工作、生活环境。
在现代照明技术中,电子镇流器由于其效率高、无频闪、无噪声、体积小等优点得到了广泛应用,此外,电子镇流器还能够实现调光,功率因数校正、同时驱动多支灯管等功能。
照明系统依赖于镇流器与灯源的协同工作,了解灯源的工作特性是设计电子镇流器的前提。
一、荧光灯的结构和工作特性1、荧光灯的结构组成家庭及工业照明用荧光灯(俗称日光灯)是一种低压汞蒸汽放电灯,其大部分光是由放电产生的紫外线激发管壁上的荧光粉涂层而发射出来的。
附图5-1是直管形荧光灯结构示意图。
荧光灯的核心部分是管形玻璃管和灯丝,其中,玻璃附图5-1 直型荧光灯管的结构示意图管的内壁上涂有荧光粉。
管内填充有惰性气体(如氩)和低气压汞蒸汽。
在灯两端各有一个电极,电极通常由钨螺旋做成,上面涂有热电子发射材料,人们将这种涂有电子发射材料的灯丝称为阴极。
灯丝两端与被称为导丝的支架相连接,导丝又与两个引出电极相连。
导丝和喇叭管等组成芯柱,其作用是保证电导线与玻璃壳进行气密性封接。
荧光灯工作时,放电发生在低气压的汞蒸汽和惰性气体的混合气中,产生很强的253.7nm的紫外辐射,经荧光粉转换成可见光。
2、荧光灯的主要特性与其它一些气体放电灯一样,荧光灯具有负阻抗特性,典型的荧光灯电压—电流(V-I)特性曲线如附图5-2所示。
当施加于荧光灯两端的电压低于触发启动电压(U strike )时,灯呈高阻关断状态,灯中没有电流通过,一旦外加电压达到了灯的点火电压值,灯则导通,并且其两端电压立即降低,灯电流增大,呈现负阻特性。
由于外接镇流器的限流作用,使灯电流稳定在额定值,并且灯两端的导通电压降(U on )也基本保持不变。
荧光灯的触发启动电压和正常工作时灯两端的电压降与灯管长度、灯管直径、灯管内填充气体的种类、气压、温度以及电极种类(是冷阴极还是热阴极)等因素有关。
电子镇流器的设计
电子镇流器的设计摘要随着绿色工程的实施,在照明领域,已将电力电子技术广泛应用到电气照明中去,所以照明设备已成为必然。
高强度气体放电灯(HID)由于光效高而节能,已经在照明领域取得广泛的应用。
本文主要介绍了一种220V/250W的高压钠灯电子镇流器的设计及其特性的研究,并阐述了系统的设计思路,选定了全桥逆变结构、LCC高压点火,并对LCC高压点火电路作了详细的分析,主要给出了其稳态时的解析表达式、工作原理、参数的设计、仿真及分析,最后给出了仿真波形。
关键词HID LCC高压点火仿真1 引言高压钠灯(HPS)是一种性能优良的高压气体放电灯,其具有光效高、寿命长、光的穿透力强等优点,所以广泛应用于码头、铁路、机场、矿山、车库、广场、体育馆等大面积室外的照明。
最近几年,半导体元件在功率上的突破及品质和性能的提升,促进了电子镇流器商品化的快速发展,也推广到民用。
除此之外,电子镇流器具有体积变小、重量减轻、功率因数可达到0.9以上、谐波含量低、降低由变压器或电感所引起的噪音、灯管故障或老化时可自动关机以及避免重复启动等诸多优点。
但是对于广大电气工程师而言设计一个电子镇流器来驱动灯管并不难,然而如何使灯管亮度性能好、避开声谐振及寿命长是设计者所面临的问题。
对于一个电子镇流器,它的性能指标包括功率因数、谐波总量、电流峰值因数、适当的灯丝加热电压、灯管开路电压、高的转换效率及元件的电压与电流参数等。
1.1 HID电子镇流器的原理电子镇流器基本工作原理是:工频电源经过射频干扰(RFI)滤波器,全波整流和无源(或有源)功率因数校正器(PPFC或APFC)后,变为直流电源。
通过DC/AC变换器,输出高频交流电源,加到与灯连接的LCC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。
220V节能灯电子镇流器的设计
110V与220V节能灯电子镇流器的设计关键字:EB(电子镇流器或电子安定器),倍压电路。
通常设计110V的EB比220V的EB难度要高点,尤其是高功率因数的,下面以几副常规的原理图引领大家进入文章的主题.图1 220V通用线路图2 100-110V倍压线路图3 100-110V直接驱动线路A图4 100-110V直接驱动线路A为何110V的EB比220V的EB难度要高,最直接的影响是灯的启动问题,尤其是整灯在高温低压时,容易出现灯管不能成功启动,只有两边灯丝发红。
原因是在高温时磁环和三极管的驱动能力降低,以至灯启动电压和灯启动电流供应不足而不能使灯管成功引燃。
灯启动电压和启动电流供应不足也影响低温低压时灯的启动。
另外,要想EB输出相同的功率,110V的EB的输出电流自然要比220V的输出电流大一倍,输出电流受控的关键点是EB的输出电感(也称扼流圈),此电感的选值太大,输出功率不足。
选值太小,便会引至EB的工作频率严重超标,三极管的开关损耗会上升,引至管子发热。
在线路的拓朴上,以上四副原理图是一样的,都是串联谐振正反馈电路,只是有一些巧妙的地方和元器件的数值选取不同。
此电路的最佳工作状态,必须符合:式1式中:Fw为工作频率。
Fo为整个谐振电路的固有频率。
以简单的词语说明就是:工作频率与输出电感和谐振电容的固有频率要相等,电路才能工作于最佳状态,此时负载电路等效于一个电阻,可提高整个EB 的效率,降低热损耗,整机性能上升。
图1是常规的220V原理图,图2是110V经过倍压的原理图。
图3为110V双谐振电容直接驱动原理图,图4是双谐振电容与灯丝交叉的直接驱动原理图。
图1不适宜用在110电路当中,何解?是因为要维持确定的功率,输出电感L2必须选得很小,要符合上式,谐振电容C6将要选取得很大,而C6不能选取得太大,因为太大了,启动电压将降低。
原因是:设有一高频电流流过灯丝,C6增大,等效于C6的电阻减小,C6两端的电压便下降,输出电感和灯丝的压降便上升,C6两端的电压下降,等于灯管电压下降,便很容易出现前文所述的高温不能启动问题。
高压钠灯电子镇流器电路图
高压钠灯电子镇流器电路图高压钠灯电子镇流器电路图采用PM4020H设计的(HID)或高压钠灯电子镇流器:采用大电流推拉电路,可以驱动半桥和全桥电路。
桥路输出采用低频交流,PM4020H内置分频器将单端驱动的频率到195Hz的低频,因此消除了声共振PM4020H控制器HPM4020H集成了控制和驱动HIDL所有的功能需要,它适用于金属卤素灯(如汽车大灯、放映机灯等)、高压汞灯和高压钠灯等高强度放电灯控制器的驱动和控制。
它包含一个完全的电流模式脉宽调制器、一个灯功率调节器、灯温补偿器和所有采用PM4020H设计的(HID)或高压钠灯电子镇流器:采用大电流推拉电路,可以驱动半桥和全桥电路。
桥路输出采用低频交流,PM4020H内置分频器将单端驱动的频率到195Hz的低频,因此消除了声共振PM4020H控制器HPM4020H集成了控制和驱动HIDL所有的功能需要,它适用于金属卤素灯(如汽车大灯、放映机灯等)、高压汞灯和高压钠灯等高强度放电灯控制器的驱动和控制。
它包含一个完全的电流模式脉宽调制器、一个灯功率调节器、灯温补偿器和所有故障保护。
HPM4020H的结构和功能如图1所示。
采用大电流推拉电路,可以驱动半桥和全桥电路。
桥路输出采用低频交流,PM4020H内置分频器将单端驱动的频率到195Hz的低频,因此消除了声共振。
声共振是HIDL在高频电源供电时出现的放电电弧不稳的现象,其机理是灯管内压力波的脉动从管内壁反射回来,如果与高频电流的脉动成分相位相同,则形成驻波,产生声共振,轻则灯光抖动,重则烧毁灯管和镇流器。
控制器的输出采用全桥逆变器。
逆变器工作在195Hz的低频,灯的平均电压为零。
桥路的驱动由脚QOUT和QOUT输出,它们均以50%的占空比工作,相差180°。
采用IR2112驱动高端和低端的MOSFET管。
这样的方法成本较贵,也可以低端直接驱动,高端采用一个高压晶体管、一个上拉电阻以及正确的相位。
一种高性能电子镇流器的设计
间计算 公式为 :
Tp e Vc r l n ! e I p e h r e KC r r= p e g Cc / c r C a g = I r pe
收稿 日期 :0 6 4—2 第一作者 2 0 —0 7
陈寿才 男 4 1岁 硕 士 高g _ 程师 t- r
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7 )内部集成有 电源管理 、 压控振荡器 ( C )预热准备 、 v 0、 过流检 测、 口电平检测 、 窗 控制逻辑及输 出驱动器等 电路 。
2 应 用 电路 设计
2 1 复 合型 E 滤波器 电路 . MI
二极 管 D 整 流和电容 C 滤波提供 。 1 6
2 2 2 预热过程 、.
1 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
山
西
电
子
技
术
20 0 6年
C r 选为 0 0 7 F时 , pe .4 t  ̄ 预热时 间 Tpe 为 l。预热 频 r约 s
5 )外 围电路简单 , 元件数量少 , 成本较低 ; 6 )采用 1 DI 4脚 P或 S P封 装 , O 所有 引脚均有 E D保 S
护功能 :
当电子镇流器接通 AC供 电线 路后 , 电流将从 D C总线 经启动 电阻 对 电容 C 充 电。 当 C 1 1上 的充 电 电压升 至 器件 V C脚的导通 门限电平 (4 V) , C 1 ±1 时 I C开始工作并进 入预热阶段 。至此 ,C工作 电流由扼 流圈 的次级绕组 经 I
本 电路采用 复合 型 E 滤波 器 电路 如图 1 MI 所示 。E MI 滤波器所用滤波 电容 ( 2 C ) C 、 4 由于要 长期 、 连续地 承受 电源 电压的作用 , 选用 耐压为交 流 2 5 的“ 2级 安规 电容 。接 7V x”
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荧光灯的工作过程
当气体放电灯与电子镇流器配套工作时,为保证气体放电 灯能正常点燃,对灯的性能不造成损害,电子镇流器必须 满足以下要求:
给灯管两端提供一个足够高的启动电压,使灯管可靠点火。 目前,多数的电子镇流器是通过LC串联谐振电路发生串 联谐振,从而产生灯管点火所需的高电压,使其施加于灯 管两端将灯管启动点火。同时还要对灯管阴极进行预热, 并且预热时间应不小于0.4s,阴极预热电压或电流必须符 合产品标准的有关要求。
单灯电流丝预热型
单灯电压灯丝预热型
双灯串联电压灯丝预热型
双灯串联电流灯丝预热型
另外还有双灯并联电流灯丝预热型 、双灯并联平衡 变压器灯丝预热型 、双灯并联电压灯丝预热型
电子镇流器的典型应用电路
电子镇流器的典型应用电路如上图所示。
工作原理如下:功率开关晶体管VT1,和 VT2为半桥功率变换级的两只开关管,电 容C3和C4组成无源支路,灯负载接在无源 支路的中点和半桥开关组成的有源支路的 中点之间,灯负载电流由C3、C4提供,电 阻R1、电容C2和双向触发二极管VD2组成 半桥自激振荡电路的启动电路。
性能优良的电子镇流器电路框图
结束语
▪ 电子镇流器作为一种节能产品,对能源日 益紧张的我国具有特别重要的意义。如在 我国推行以电子镇流器取代电感镇流器后, 由此可每年节约几十亿度电能,相当于新 建一个大型电厂的年发电量,而电网的用 电效率也会得到极大改善。一直以来,我 国政府和有关部门对高性能电子镇流器的 研究和生产都给予了高度重视,它的推广 使用正方兴未艾。
一、有关荧光灯的基础知识
▪ 直管型荧光灯 直管型荧光灯管按管径大小分为:T12、T10、 T6、T5、T4等规格
特性:荧光灯管,管径越细,光效越高,节电效果越好。 荧光灯管, 管径越细,启辉点燃电压越高,对镇流器技术性能要求越高 。 直管型荧光灯管按光色分为:三基色荧光灯管,冷白日光色荧光灯管, 暖白日光色荧光灯管。 直管型荧光灯管按功率分: 因为荧光灯管发光功率,与荧光灯管表面积成正比。在管径一定时, 荧光灯管发光功率与荧光灯管长度成正比。
在灯管点火之后,必须为灯管提供一个大小合适并且稳定 的工作电流。灯管工作电流若高于它的额定工作电流,会 影响灯管的使用寿命。但若灯管工作电流偏小,则会影响 灯管的发光效率。电子镇流器的输出功率、施加于灯管两 端的电压和给灯管提供的实际工作电流必须与所配接的灯 管参数相匹配。
荧光灯灯丝的几种常用预热方法和特点
毕业论文演示文稿
姓 名:常丽 班 级:电气0613班 学 号:0603143101 专 业:电气自动化技术 指导老师:赵家才
2009-6
项目报告题目
高性能电子镇流器的电路设计
电子镇流器的发展历程
纵观电子镇流器的研究、开发、生产过程,电子镇流器的发展可分为 以下几个阶段: ▪ 采用功率晶体管的高频开关电子镇流器电路来点亮气体放电灯,替 代笨重的电感式镇流器,重点在电子镇流器电路与不同功率的气体 放电灯管之间的匹配。 ▪ 对气体放电灯管在使用过程中出现的“异常”工作状态,在电路中 加“保护电路”,确保气体放电灯正常工作和使电子镇流器电路具 有预热启动等功能。 ▪ 解决好电子镇流器的应用与供电电网的关系,针对“电源电流波形 及谐波含量”和“瞬时过电压冲击”等问题,进一步完善电子镇流 器电路,如采用有源(APFC)/无源功率因数校正(PPFC)技术。 ▪ 进一步简化电路、降低成本、提高电子镇流器的整体性能和性能价 格比,采用新型电路拓扑,例如具有PFC功能的单级电子镇流器等
谢谢!
二、 电子镇流器的工作原理
图 1 镇流电路原理图
图 2 灯电路串以电感镇流器的工作原理 P灯=I灯V灯a a表示灯发 光系数 a可以取0.99
镇流能够限制和稳定荧光灯的工作电流。 ▪ 在交流市电过零时,也能正常工作。 ▪ 应能为灯的点火提供所需的点火电压。 ▪ 在灯点火工作期间,应能控制灯点火能量,
▪ 紧凑型荧光灯特点与用途
普通照明用自镇流荧光灯是由单端荧光灯管与电子镇流器共同组成的 一种新型紧凑型电光源(俗称节能灯),节能灯具有体积小、省电、 发光效率高、光线柔和等优点,因此,目前节能灯具产品越来越被广 大消费者所接受和使用。现在市场上的节能灯大多是紧凑型,插口与 白炽灯完全统一。一般的节能灯是按灯管外形来进行分类:用英文字 母象形化地命名,例如:H形、U形、D形、螺旋形等,不同的外形 适应不同的装配需求