[發明專利]一種閉環可控的調光無極燈電子鎮流器及其調節無極燈亮度的方法

無效

• 申請號: 201310353082.3
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103458593A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 李令言;左濤;葛玲;姜巖;楊玉玲;侯光澤;黃富傳
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十六研究所;中國電子科技集團公司第十六研究所峰泰技術開發公司;李令言
• 主分類號: H05B41/282
• 分類號: H05B41/282;H05B41/38
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 奚華保

技術領域

本發明涉及無極燈技術領域，特別是無極燈電子鎮流器電路及其調節無極燈亮度的方法。

背景技術

無極燈是無電極電磁感應燈的簡稱，由電子鎮流器、耦合器和燈泡組成，分為高頻無極燈(工作頻率2.65MHz)和低頻無極燈(250KHz)，具有壽命長、光效高、高顯色性、節能等優點，被稱為未來取代金鹵燈和高壓鈉燈的第四代綠色照明光源。在節能減排的當今社會，綜合考慮具體應用場合的照度和時間(后半夜路燈照明)等因素，調節燈的照度，可以節約電力，增加經濟效益，達到節能減排的目的。實現單光源的數字控制和光控成為國家“十二五”綠色照明工程規劃重點支持的項目之一。因此實現無極燈的光控功能具有重要的意義。無極燈的光控一股有調壓法和調頻法，調頻法一股要求對電子鎮流器電路本身的EMI電路具有較高的要求，否則難以滿足燈具的電磁兼容指標；現存的調壓法一股采用開路的電壓控制式，不注重自動控制算法的應用，很難達到連續、快速、精確的控制效果。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供了一種閉環可控的調光無極燈電子鎮流器，其可以準確、快速實現燈泡功率控制。

本發明采用了以下技術方案：本發明包括濾波整流電路，APFC電路，光控電路和高頻逆變電路。其中，濾波整流電路輸入端連接市電，APFC電路輸入端連接濾波整流電路的輸出端，AFPC電路的輸出端分別與光控電路的輸入端和高頻逆變電路的輸入端連接，光控電路的輸出端與APFC電路的另一輸入端(輸出電壓反饋)連接，高頻逆變電路4輸出端連接到燈泡。光控電路3還包括電壓采樣調理電路、MCU控制器和控制電壓調理電路，電壓采樣調理電路的輸入端與APFC電路2的輸出端連接，電壓采樣調理電壓的輸出端與MCU的輸入端連接，MCU輸出端與控制電壓調理電路輸入端連接，控制電壓調理電路與APFC電路2的電壓反饋端連接。

所述MCU控制器接收無極燈調光指令。

所述電路通過控制APFC電路2輸出電壓的方法，控制高頻逆變電路4輸出的高頻電壓信號的幅度，從而控制電子鎮流器的輸出功率來調節燈泡亮度。

所述電路采用反饋控制的方法來控制APFC電路2的輸出電壓幅度，其中：

電壓采樣調理電路采樣APFC電路2輸出的電壓，提供反饋電壓，輸出到MCU控制器。

MCU控制器接收電壓采樣調理電路輸出的反饋電壓，并通過調光控制策略輸出控制量信

號到控制電壓調理電路。

控制電壓調理電路接收MCU控制器輸出的控制量信號，輸出控制電壓控制信號到APFC電路2中APFC芯片的電壓反饋控制端，控制APFC電路2的輸出電壓幅值。

所述電壓采樣調理電路采樣APFC電路2的輸出電壓，并調理為MCU可接收的信號形式。

所述MCU控制器接收調光指令，并轉換為反映亮度的電壓量，接收樣電壓調理電路輸出的信號，采用合適的控制算法，輸出一個控制量到控制電壓調理電路。

所述控制電壓調理電路接收MCU輸出的控制量信號，根據APFC電路2中的APFC芯片規定的反饋電壓端電壓標準，調理為APFC可以接收的電壓信號，從而控制APFC電路2的輸出電壓。

本發明的另一目的還提供一種調節無極燈亮度的方法：

MCU控制器接收調光指令信號。

MCU控制器根據調光指令信號確定電子鎮流器的輸出功率，根據功率確定APFC電路2的輸出電壓目標值。

MCU控制器接收電壓采樣調理電路的輸出值，該輸出值反映了APFC電路2的實際輸出電壓值，根據APFC電路2輸出的目標值和實際值的誤差，通過控制算法計算出控制量，并通過控制電壓調理電路輸出控制電壓信號到執行機構APFC芯片，將APFC電路2輸出電壓控制到目標電壓值。

本發明具有以下有益效果：采用負反饋的控制方式，通過MCU控制器實現控制策略，以APFC電路2為執行機構，可以實現無極燈的數字化控制和對亮度的準確。快速控制。

附圖說明

圖1為本發明的電路結構示意框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步描述：

本發明包括：濾波整流電路1，具有EMI濾波和整流功能，交流電源連接到EMI濾波電路，通過其共模濾波和差模濾波，抑制高次諧波傳導和防止對電網的電力質量的污染，以達到電磁兼容國家標準；整流電路為橋式整流電路，其輸入端與EMI濾波電路的輸出端相連接，對交流電源進行整流后輸出到APFC電路2。