[實(shí)用新型]一種電子鎮(zhèn)流器專用開(kāi)關(guān)電源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220209345.4
• 申請(qǐng)日: 2012-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202602553U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃天華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州金升陽(yáng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217;H02M3/335
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國(guó)華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān)電源，具體地說(shuō)是一種電子鎮(zhèn)流器專用開(kāi)關(guān)電源，該開(kāi)關(guān)電源可以直接應(yīng)用在電子鎮(zhèn)流器上。

背景技術(shù)

在綠色電源時(shí)代，更高效的電子整流器意味著開(kāi)關(guān)電源擁有巨大的市場(chǎng)。隨著日光燈代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈而成為當(dāng)代主流的照明電器，電子鎮(zhèn)流器作為日光燈的一個(gè)關(guān)健部件具有許多與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓開(kāi)關(guān)電源不一樣的特點(diǎn)。眾所周知，日光燈的啟動(dòng)和穩(wěn)態(tài)工作具有不同的特性。因此電子鎮(zhèn)流器的輸出特性也需符合日光燈工作時(shí)不同狀態(tài)的要求。在日光燈啟動(dòng)的瞬間往往需要很高的電壓加在兩電極才能使得日光燈產(chǎn)生電弧。不同的類型的日光燈管需要的啟動(dòng)電壓是不同的，一般來(lái)講快速啟動(dòng)型燈管的啟動(dòng)電壓區(qū)間在200～350V之間，穩(wěn)定工作電壓則在80～163V之間。而瞬時(shí)啟動(dòng)型的燈管啟動(dòng)電壓在385～675之間，穩(wěn)定工作電壓則在104～325V之間。生產(chǎn)電子鎮(zhèn)流器的廠家通常都會(huì)將啟動(dòng)時(shí)的峰值電壓設(shè)置在上述電壓區(qū)間之上，有些產(chǎn)品在啟動(dòng)瞬間的電壓可以高達(dá)1000VAC以上，穩(wěn)定工作狀態(tài)的電壓則會(huì)通過(guò)電子鎮(zhèn)流器的工作頻率和負(fù)載端的阻抗變換進(jìn)行調(diào)整。為了減小因輸出電壓過(guò)零變化帶來(lái)的日光燈閃頻現(xiàn)像，通常電子鎮(zhèn)流器的工作頻率為20～40kHz。

通常，將AC/DC電源變換器接入電子鎮(zhèn)流器的輸出端為其它類型的負(fù)載供電，現(xiàn)有技術(shù)中的AC/DC電源變換器電路如圖1所示，主要包括輸入整流濾波電路、主功率電路、輸出整流電路、輸出濾波電路、供電電路、驅(qū)動(dòng)電路、輸出電壓采樣電路和控制電路。輸入AC/DC電源變換器電路的電壓信號(hào)從輸入端VIN輸入，依次經(jīng)過(guò)輸入整流濾波電路、主功率電路、輸出整流電路、輸出濾波電路后輸出，輸入整流濾波電路有另外兩路輸出，一路經(jīng)過(guò)供電電路向控制電路供電，另一路給驅(qū)動(dòng)電路提供電壓，控制電路的輸出端連接驅(qū)動(dòng)電路，為其提供PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接主功率電路實(shí)現(xiàn)對(duì)主功率電路的工作控制，即控制主功率電路中的開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，在AC/DC電源變換器電路的輸出整流電路輸出端有一輸出電壓采樣電路，與主功率電路一起，分別輸出電壓信號(hào)和電流信號(hào)作用于控制電路，形成閉環(huán)控制。

然而，使用上述普通AC轉(zhuǎn)DC的開(kāi)關(guān)電源直接接入電子鎮(zhèn)流器的輸出端會(huì)遇到諸多問(wèn)題：

首先，普通的開(kāi)關(guān)電源輸入端的交流電壓頻率范圍一般為40～60Hz之間，其輸入整流部分通常使用一些低速的整流管便足于應(yīng)對(duì)，但在電子鎮(zhèn)流器的輸出端電壓頻率卻高達(dá)40kHz，此時(shí)繼續(xù)使用低速整流管會(huì)帶來(lái)極大的反向關(guān)斷電流。電子鎮(zhèn)流器的輸出端是一個(gè)LC串聯(lián)的諧振網(wǎng)絡(luò)，日光燈管通常與諧振電容成并聯(lián)關(guān)系，外接的開(kāi)關(guān)電源等同于與電子鎮(zhèn)流器輸出端中的LC電路中的諧振電容并聯(lián)。這樣使用低速整流管做成的普通開(kāi)關(guān)電源電路會(huì)因較大的反向電流而改變LC串聯(lián)諧振電路的Q值，最終結(jié)果是降低了電子鎮(zhèn)流器的輸出峰值電壓，這將會(huì)導(dǎo)致燈管存在不能啟動(dòng)的問(wèn)題。

其次，由于電子鎮(zhèn)流器的負(fù)載通常是日光燈管，日光燈管的等效負(fù)載特性在關(guān)斷狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài)是不相同的。在關(guān)斷狀態(tài)日光燈管相當(dāng)于開(kāi)路，呈現(xiàn)出極高的阻抗，而在導(dǎo)通狀態(tài)則表相為容性，且需要流經(jīng)一定的電流才能穩(wěn)定工作。有鑒于此，電子鎮(zhèn)流器的輸出電壓的幅值和頻率會(huì)隨著燈管的不同狀態(tài)而變化。燈管啟動(dòng)時(shí)電子鎮(zhèn)流器通過(guò)輸出端的LC諧振網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的高電壓將會(huì)加在日光燈管的兩電極之間?？紤]到不同電子鎮(zhèn)流器輸出的峰值電壓各有不同，一般而言在空載時(shí)普通的室內(nèi)照明使用的電子鎮(zhèn)流器的輸出峰值電壓最高可以達(dá)到1千多伏。普通的開(kāi)關(guān)電源如反激式開(kāi)關(guān)電源中的場(chǎng)效應(yīng)管在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)所承受的最高關(guān)斷電壓為輸入電壓加上副邊反射到原邊的電壓，通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算可知，普通的開(kāi)關(guān)電源接在電子鎮(zhèn)流器的輸出端，其電路中的場(chǎng)效管需要承受1200VDC以上高壓。在目前市場(chǎng)是，使用如此高壓的器件是極其昴貴的，這將導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源成本增加。