[實用新型]數字式高壓鈉燈電子鎮流器

無效

• 申請號: 200820202616.7
• 申請日: 2008-10-28
• 公開（公告）號: CN201303455Y
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 鄭丹;何宇峰;何慶眾
• 申請（專利權）人: 何宇峰
• 主分類號: H05B41/288
• 分類號: H05B41/288
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 張少君

技術領域

本實用新型涉及鎮流器，尤其是高壓鈉燈用鎮流器。

背景技術

高壓鈉燈是一種性能優異的高強度氣體放電燈(HID)，其特點是光效高、壽命長、光色好，所以被廣發應用。但其必須與鎮流器配合一起實用，據統計，若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達到較高的技術指標和特點，在設計中融入了許多高新技術，如公開號為CN101163363A的一種高壓鈉燈電子鎮流器，運用觸發電路控制LC振蕩電路產生高壓脈沖，從而點亮高壓鈉燈。在鎮流器上還設有電流取樣磁環和MCU控制器，在LC振蕩電路和高壓鈉燈之間設有電流取樣磁環，電流取樣磁環取得的燈電流信號輸入MCU控制器，MCU控制器根據輸入的電流值控制獨立驅動電路和啟動觸發電路。雖然做了改進，但還存在一定的缺點，無法提供更高的擊穿電壓以適用高壓鈉燈冷、熱啟動的需要；無法做到高精度的閉環恒功率控制，從而沒辦法更進一步提高高壓鈉燈的工作壽命。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種數字式高壓鈉燈電子鎮流器，可以較好的符合相關標準對高壓鈉燈的要求，無沖擊的啟動；當負載發生故障時，能及時切斷驅動信號，保護鎮流器不被燒毀；當市電超出正常范圍，關閉驅動信號，直至市電恢復正常后，重新啟動。當輸入電壓變化時，通過閉環恒功率控制，保證燈功率不變，以提高高壓鈉燈的工作壽命。

為解決上述技術問題本實用新型的技術方案是：一種數字式高壓鈉燈電子鎮流器，包括濾波橋式整流電路、啟動電路、全橋功率驅動電路、DC/DC變換電路、FET驅動器、電壓和電流采樣電路、MPU單元電路，所述MPU單元電路與所述全橋功率驅動電路連接；所述DC/DC變換電路與所述MPU單元電路連接，所述DC/DC變換電路的輸入端與所述濾波橋式整流電路的輸出端連接，所述DC/DC變換電路電壓輸出端與所述全橋功率驅動電路輸入端連接；所述DC/DC變換電路設有高頻變壓器，所述高頻變壓器二次側與啟動電路連接，所述啟動電路由電阻Rs、啟動電容Cs、氣體放電管Ds和高壓包連接組成。

作為改進，所述MPU單元電路主頻為20MHz并設有四路A/D端口，所述濾波橋式整流電路輸出端設有市電采樣電路，所述啟動電路中的啟動電容Cs兩端設有電壓采樣電路，所述全橋功率輸出電路上設有電流采樣電路。所述市電采樣電路、電壓采樣電路、電流采樣電路均與MPU單元電路的A/D端口連接，MPU單元電路根據輸入的市電電壓值，隨時檢測市電電壓的變化，當市電超出正常范圍(180～260V)時，關閉驅動信號，直至市電恢復正常后，重新啟動鎮流器。MPU單元根據電壓采樣瞬時值u和電流采樣瞬時值i，瞬時功率w＝u*i，然后對瞬時功率值與額定功率進行比較，判斷增加或減小PWM信號的正向時間，PWM信號再由FET驅動器驅動DC/DC變換電路的大功率MOS管，從而控制高壓鈉燈以一定的功率工作。

作為改進，所述全橋功率驅動電路輸出的其中兩個臂連接有電平平移電路，有兩個臂連接有電平變換電路，全橋功率驅動電路輸出控制及時改變高壓鈉燈的燈電壓極性，延長高壓鈉燈的工作壽命。

作為改進，所述DC/DC變換電路內設有MOS管，所述MOS管的柵極與所述FET驅動器連接，且MOS管的漏極與高頻變壓器一次側連接；FET驅動器從MPU得到PWM信號，經變換后，信號直接控制MOS管開啟或關斷，同時在MPU關閉PWM信號時，MOS管處于截止狀態，從而停止DC/DC變換電路工作。

作為改進，所述高頻變壓器的一次側連接有磁復位網絡，二次側與恢復二極管連接。

本實用新型與現有技術相比所帶來的有益效果是：

本實用新型所述的數字式高壓鈉燈電子鎮流器，包括濾波橋式整流電路、DC/DC變換電路、啟動電路、全橋功率驅動電路、MPU單元電路。

1.濾波橋式整流電路把市電電壓經過濾波整流后得到一個直流電壓輸出，直流電壓輸出經過DC/DC變換電路后，啟動電路得到直流電壓，該電壓被啟動電容Cs吸收，當啟動電容Cs的電壓達到某一值時，氣體放電管Ds擊穿短路，激活高壓包，并向鈉燈發送超高電壓以點亮鈉燈。鈉燈的啟動過程更可靠，提供更高的擊穿電壓以適用高壓鈉燈冷、熱啟動的需要，且該啟動方式對電路無沖擊。

2.MPU單元電路直接對電路進行采樣，對市電電壓和鈉燈的工作時的功率實時檢測，及時的對電路進行控制，在市電電壓過高時可以及時的關斷DC/DC變換電路從而關斷鈉燈，保護鈉燈免受損壞。