[發明專利]低功耗驅動PWM調節電路

有效

• 申請號: 200710044077.9
• 申請日: 2007-07-20
• 公開（公告）號: CN101163362A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 葉傳良;宋若槑
• 申請（專利權）人: 葉傳良;宋若槑
• 主分類號: H05B41/292
• 分類號: H05B41/292;H05B41/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種調節電路，特別是涉及一種用于高壓鈉燈、金鹵燈上的驅動調節電路。

背景技術

綠色照明產業在世界的興起使得電子鎮流器倍受青睞。相關企業都看準了電子鎮流器中蘊藏著的巨大商機。特別是高壓鈉燈所潛藏的節能潛力更是大家所關注，高壓鈉燈(HPS燈)是一種性能優異的高強度氣體放電燈(HID燈)，其優點是光效高、壽命長、光色好，所以應用廣泛。據統計，若將全國高壓氣體放電燈都換上電子鎮流器，全國全年可節電246億千瓦時，可解決目前全國1/3的電力缺口。因此許多在高壓鈉燈電子鎮流器領域的設計人員，為了要達到較高的技術指標和特點，在設計中融入了許多項高新技術。電子鎮流器半橋逆變輸入電路極為重要，它直接關系到整機的工作頻率、開關損耗、轉換效率、輸出功率，目前比較實用的技術方案是雙極型晶體管作半橋聯接，由磁環構成脈沖變壓器反饋產生自激振蕩，輸出高頻脈沖電流供熒光燈管作光電轉換。由于晶體管基區的存儲效應，延遲了關斷時間；集電結電容使輸出脈沖電流對輸入端構成不良影響；特別是輸入電路中的脈沖變壓器，當半橋逆變電路工作時，開關電流在其初級繞組中產生振鈴，其正峰值與基區存儲的正電荷合力促使開關管延遲關斷，或重復導通，這就造成“共態導通”，輕則開關損耗增大，三極管發燙，重則開機就進入二次擊穿，而且任何保護電路對它都無能為力。

發明內容

本發明是針對現在高壓鈉燈電子鎮流器本身功耗大，內部溫度高，極大影響了電子鎮流器的整體壽命現象而提供一種低損耗驅動PWM調節電路，使電子鎮流器最主要的驅動管(MOS或其他驅動管)損耗降低、溫度降低。

本發明的技術方案為：一種低損耗驅動PWM調節電路，包括驅動電路、電容C和電感L串聯形成的LC振蕩電路，其特征在于還包括開關管T1、開關管T2、電容C1、電容C2、MCU控制器、電流取樣磁環，驅動電路輸出驅動信號分別控制開關管T1、T2開關，開關管T1和T2串聯，電容C1和C2分別并在開關管T1和開關管T2上，電容C1和C2連接點和串聯的電容C和電感L形成的LC振蕩電路一頭連接，LC振蕩電路輸出到高壓鈉燈，高壓鈉燈的輸入端有一電流取樣磁環，電流取樣磁環輸出電流進入MCU控制器，MCU控制器輸出控制驅動電路。所述驅動電路采用可獨立控制的驅動芯片，驅動電路內產生兩個獨立的高、低驅動脈沖H、L。

本發明的有益效果是：MCU控制器根據工作頻率，對驅動的開關頻率、時序進行調整，使開關過程中盡可能低的電壓或電流，這將使功率元件的開關損耗大幅降低。

附圖說明

圖1是本發明低損耗驅動PWM調節電路原理框圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。如圖1所示低損耗驅動PWM調節電路原理框圖，半橋的驅動電路1采用可獨立控制的驅動芯片；驅動芯片的工作時序由單片機MCU控制器9直接控制。半橋的驅動電路1內產生兩個獨立的高、低驅動信號H、L，兩個獨立的高、低驅動信號輸出分別控制兩個開關管2和10工作，做到開關管的開關時間及占空比可調，開關管2和10串聯，電容3和11分別并在開關管2和10上，電容3和11連接點和串聯的電容4和電感5形成的LC振蕩電路一頭連接，LC振蕩電路另一端接高壓鈉燈6，在高壓鈉燈6的輸入端有一電流取樣磁環7，電流取樣磁環7電流信號進入MCU控制器9，當燈點亮之后，MCU控制器9從電流取樣磁環7得到電流信號后控制驅動電路1逐漸把驅動的占空比調小。這樣在開關管2開啟之前電容3會因自身電容3、電感5、電容4、燈構成的振蕩回路放電，在開關管10開啟之前電容10會因電容10、電感5、電容4、燈構成的振蕩回路放電，這樣就減少了驅動管的開關損耗。驅動的占空比調節需在燈點亮進入弧光放電階段后逐步進行。只要在電容3和11放電后再開啟開關管2和10，對燈的輸出功率沒有影響。