[實(shí)用新型]動(dòng)態(tài)節(jié)能照明電源裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920047610.1
• 申請(qǐng)日: 2009-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN201467522U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷錫社;王曉寶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇宏微科技有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02;H02M5/293;H02H7/12
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 賈海芬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)態(tài)節(jié)能照明電源裝置，屬于照明電源技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

綠色照明是在保證或提高照明質(zhì)量的前提下節(jié)約用電，減少對(duì)不可再生資源的消耗和大氣污染，以達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。綠色照明工程的節(jié)能，不只是提高光源的效率，同時(shí)還要對(duì)照明系統(tǒng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)能處理，以提高對(duì)能源的利用率。目前公開的照明節(jié)能電源裝置主要以下種：

1、變壓器類。

此類電源裝置是市場(chǎng)的主流裝置，照明節(jié)能改造目前多用此類裝置。變壓器類的電源裝置具體分以下幾類：

A、電磁自藕變壓器固定抽頭機(jī)械切換裝置：體積大而笨重，工作時(shí)無(wú)法進(jìn)行有載調(diào)壓調(diào)光，節(jié)能率固定，照度無(wú)法控制，出現(xiàn)照度與需求倒置的現(xiàn)象。

B、電磁自藕變壓器抽頭SCR切換裝置：體積大笨重，突變式調(diào)壓調(diào)光，對(duì)城市道路照明的HID燈有滅燈現(xiàn)象，調(diào)光無(wú)法精確控制，由于多SCR開關(guān)切換時(shí)有共態(tài)導(dǎo)同，所以故障率高。

C、電磁自藕變壓器無(wú)級(jí)碳刷切換裝置：體積大笨重，機(jī)械碳刷部件在大電流時(shí)滑動(dòng)，受到電火花的影響，壽命短、故障率高。

D、電磁感應(yīng)變壓器電機(jī)伺服無(wú)級(jí)碳刷調(diào)壓調(diào)光裝置：體積大笨重，效率低，噪音大。

2、SCR可控硅控制裝置：輸入電流諧波大，污染電網(wǎng)，輸出電壓嚴(yán)重畸變，產(chǎn)生電磁干擾，無(wú)法滿足電磁兼容要求，同時(shí)只能適應(yīng)感性燈光負(fù)載，對(duì)目前提倡的多元化照明和國(guó)家強(qiáng)制的電容補(bǔ)償無(wú)法適應(yīng)。

3、新型電力電子電源轉(zhuǎn)換裝置：此類裝置是用電力電子器件實(shí)現(xiàn)交流電的變換，是屬于電源質(zhì)量?jī)?yōu)化類裝置。該裝置具有技術(shù)含量高、輸出特性好、設(shè)備輕巧、易于實(shí)現(xiàn)智能化等的優(yōu)勢(shì)，代表了照明節(jié)能裝置的發(fā)展方向。但目前市場(chǎng)上使用的該類裝置大多數(shù)電路拓?fù)鋸?fù)雜，功率小，可靠性差，效率低，耐沖擊能力差，適應(yīng)負(fù)載范圍窄，尤其不能帶容性和感性負(fù)載。未能解決裝置抗雷擊過(guò)電壓及浪涌，并由于IGBT集成模塊結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，帶來(lái)整體大功率擴(kuò)展困難，工作過(guò)程中局部電應(yīng)力大等的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的提供一種耐沖擊能力強(qiáng)、適應(yīng)負(fù)載范圍寬，能實(shí)現(xiàn)高頻大功率帶載無(wú)級(jí)精細(xì)調(diào)壓的動(dòng)態(tài)節(jié)能照明電源裝置。

本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是：一種動(dòng)態(tài)節(jié)能照明電源裝置，其特征在于：包括過(guò)電壓保護(hù)電路、功率調(diào)節(jié)電路、控制電路、輔助電源模塊、串行通訊模塊以及人機(jī)界面；

所述的過(guò)電壓保護(hù)電路包括放電管CR1、壓敏電阻MOV1和MOV2及放電管CR2串接構(gòu)成的第一級(jí)保護(hù)電路，電容C1和電阻R1的串接支路與瞬變電壓抑制二極管TVS1并聯(lián)構(gòu)成的第二級(jí)保護(hù)電路，以及分別連接在第一級(jí)保護(hù)電路和第二級(jí)保護(hù)電路兩端的電感L1和L2，且壓敏電阻MOV1和MOV2的公共端接地；

所述的功率調(diào)節(jié)電路包括IGBT集成模塊、并聯(lián)在IGBT集成模塊輸入端的電容Ci和并聯(lián)在IGBT集成模塊輸出端的輸出保護(hù)電路，電容Ci與瞬變電壓抑制二極管TVS1并聯(lián)，IGBT集成模塊由高頻斬波管T1、T2和工頻續(xù)流管T3、T4構(gòu)成，高頻斬波管T1、T2的集電極分別接在電容Ci的兩端，高頻斬波管T1、T2的發(fā)射極分別接工頻續(xù)流管T3的集電極和發(fā)射極以及工頻續(xù)流管T4的發(fā)射極和集電極，高頻斬波管T1和T2的集電極與發(fā)射極間反并聯(lián)二極管D1和D2，工頻續(xù)流管T3的發(fā)射極與高頻斬波管T2的發(fā)射極之間正接有二極管D3，工頻續(xù)流管T4的發(fā)射極與高頻斬波管T1的發(fā)射極之間正接有二極管D4，輸出保護(hù)電路包括瞬變電壓抑制二極管TVS2及LC濾波電路，瞬變電壓抑制二極管TVS2與工頻續(xù)流管T4的發(fā)射極和集電極連接；

所述的輔助電源模塊與控制電路的電源輸入端連接，控制電路包括脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊及單片機(jī)，脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊與單片機(jī)的脈寬調(diào)制控制端連接，脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊的高頻線性脈寬調(diào)制輸出端和工頻線性脈寬調(diào)制輸出端分別與高頻斬波管T1、T2及工頻續(xù)流管T3、T4的柵極連接，且控制電路還連接有串行通訊模塊和人機(jī)界面。

本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案后的有益效果：

(1)、本實(shí)用新型的功率調(diào)節(jié)電路采用由高頻斬波管T1、T2和工頻續(xù)流管T3、T4構(gòu)成的IGBT集成模塊，能實(shí)現(xiàn)高頻AC-AC變換和高頻大功率帶載無(wú)級(jí)精細(xì)調(diào)壓，調(diào)壓穩(wěn)壓響應(yīng)速度用戶可設(shè)置，輸出純正弦波，無(wú)諧波，對(duì)電力系統(tǒng)無(wú)污染，既能適用容性負(fù)載，又能適用感性負(fù)載，能適應(yīng)所有交流負(fù)載。本實(shí)用新型IGBT集成模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)稱性好，散熱結(jié)構(gòu)更加合理，同時(shí)此種結(jié)構(gòu)IGBT集成模塊易于實(shí)現(xiàn)大功率擴(kuò)展，工作過(guò)程電應(yīng)力小，電磁場(chǎng)分布更加均勻合理，對(duì)外EMI小，IGBT集成模塊外部功能擴(kuò)展容易。