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电子镇流器技术在高效节能 HID灯中的应用及其新潮 发布:2012-11-19 | 作者:－－ | 来源: －－ | 查看:94次 | 用户关注： 0 前言：新技术的呈现如今荧光灯镇流器设计正在向全电子化照明系统转化，日益成熟的电子镇流器技术现在能以更低的系统成本提供更好的性能。与传统的电磁式镇流器相比，电子镇流器具有重量更轻、效率更高的特点，并且提高功率因素以及具有更佳的功率控制一致性。但是，一直以来因为其更高的复杂性而难以设计。而控制集成电路便是必威体育精装版一代电子镇流器控制集成电路的代表。它们能够弥补磁性镇流器不足。其优点包括：无闪烁照明与无可 0 前言：新技术的呈现如今荧光灯镇流器设计正在向全电子化照明系统转化，日益成熟的电子镇流器技术现在能以更低的系统成本提供更好的性能。与传统的电磁式镇流器相比，电子镇流器具有重量更轻、效率更高的特点，并且提高功率因素以及具有更佳的功率控制一致性。但是，一直以来因为其更高的复杂性而难以设计。而控制集成电路便是必威体育精装版一代电子镇流器控制集成电路的代表。它们能够弥补磁性镇流器不足。其优点包括：无闪烁照明与无可闻噪声及容易校正功率噪声。与之对比，电子镇流器将低频60Hz转成髙频，因此它将电灯泡的闪烁大大降低，以之于感受不刭。另外, 髙频产生更少的热，其效率也更高。如今新款氙气灯(HID-High Intensity DischargeLamp)控制器（芯片）实现了完整的功能状态，可以实现灯的触发、频率控制和灯的正常运行，克服了设计挑战中的关键技术，从而获得了日常应用中电子镇流器的性能优势。值此以其氙气灯(HID)控制器在电子镇流器上的应用为例作分析说明。这是因为HID电子镇流器，可广泛应用于照明领域，该技术的研发符合国家发改委发布的《节能中长期专项规划》中的“节能重点领域和重点工程”的要求，并与国家重点建设的“绿色照明工程”相配套。1 HID灯高效节能电子镇流器本架构介绍HID 灯电子镇流器的工作原理。图1为HID灯高效节能电子镇流器架构示意图。从图1所知，HID灯高效节能电子镇流器架构由滤波电路与浪涌吸收、桥式整流与有源功率因数校正PFC、高频变换电路、恒功率闭环控制及启动电路等组成。其滤波电路可减少电磁干扰(EMI)，以满足电磁兼容性标准要求，保证镇流器工作可靠。而浪涌吸收是可抑制从电网串入的高压浪涌脉冲，能够消除雷电波入侵，保护镇流器和灯泡免受损坏。有了有源功率因数校正PFC，则可有效的抑制输入电源电流的波形失真，并能将系统的功率因数提高到0.99和使灯负载电流波峰系数小于1.4，从而可以保证灯管电压和灯电流稳定及延长灯负载的使用寿命。尤其当采用APFC电源控制技术和先进的IC芯片时，一方面使得电源的功率因数高达0.97以上；另一方面使得高频发生器始终以高频恒电压的方式点灯。当输入的电源电压在一定范围内波动时，提供给灯的功率保持不变，其发光亮度不变，灯的电光转换无脉动，在同等光照的条件下，提高了效率和舒适度，延长了灯管的寿命。图2(a)和图2(b)为使用APFC校正前后的波形所示。高频变换电路是一个DC-AC的电源变换器，其功能是产生几十千赫兹的高频信号驱动负载。恒功率闭环控制可有效的控制灯负载工作在设定的功率上，不受负载变化的影响和其它扰动的影响，这一点对延长灯的使用寿命特别重要，没有恒功率闭环控制功能的电子镇流器根本没有实用价值。之于启动电路是一种运用自适应技术设计高压触发电路，它能在140V电压、零下40时正常启动，具有启动电路热灯再启动保护功能以减少光衰延长灯泡使用寿命。2 典型(HID)控制器在电子镇流器上的应用值此以IRS2573D控制器为例，对其在电子镇流器上的应用作分析说明。IRS2573D技术特征IRS2573D是全集成全保护的600V氙气灯(HID)控制器，能驱动所有类型的氙气灯(HID)。它包括点火时间控制，恒定灯功率控制，可编程全桥运行频率，可编程过压和欠压保护以及可编程过流保护。IRS2573D以600V IC结合了高侧、双模式降压控制器和全桥驱动器。该器件新颖的降压电路能够在灯预热过程中实现连续导通模式控制，以及稳态运行下的临界导通模式。有关的全桥驱动器包含了所有高侧和低侧栅极驱动器输出，以及高侧供电电源的集成自举MOSFET。尤其是IRS2573DS提供了高度的灵活性和可编程性。这种新器件还集成了状态机来控制不同工作模式（包括触发、预热、运行和故障模式）下电的运行，并采用乘法器电路来准确测量和控制灯的功率。IRS2573D控制器（或称单芯片HID系统）是完全集成的专用HID-IC解决方案。主要特性：在单芯片中集成降压+全桥+车灯控制功能；真正的车灯电源稳压功能；集成完整的故障保护电路；可编程故障和触发计时器；车灯模式状态机。其主要参数见