[實(shí)用新型]220～240V無源高功率因數(shù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320787066.0
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN203661351U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢興
• 申請（專利權(quán)）人: 新和（紹興）綠色照明有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所 33220
• 代理人: 蔣衛(wèi)東

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種高功率因數(shù)電路，特別是涉及一種220～240V無源高功率因數(shù)電路。

背景技術(shù)

對于額定電壓在220V～240V的節(jié)能燈，特別是大功率節(jié)能燈，目前市場上提高功率因數(shù)的主要方法是采用有源功率因數(shù)校正，其多是采用IC芯片來控制電路，存在的缺點(diǎn)是線路復(fù)雜，成本較高，不利于推廣。

目前比較經(jīng)濟(jì)的提高功率因素的電路主要有逐流電路和高頻雙泵式電路。逐流電路功率因數(shù)指標(biāo)較好，但燈電流波峰比較高，諧波量較高超標(biāo)；高頻雙泵式電路是性能、價(jià)格均理想的電路，該電路可以達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)為：λ=0.9～0.93，THD1=25%～35%，CCF=1.7～2.0，在一定程度上提高了功率因數(shù)，但其總諧波較高，電流波峰比較大，各性能指標(biāo)還是無法令人滿意。

有鑒于此，本發(fā)明人對此進(jìn)行研究，專門開發(fā)出一種220～240V無源高功率因數(shù)電路，本案由此產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種應(yīng)用于額定電壓在220V～240V節(jié)能燈的無源高功率因數(shù)電路，該電路提高了電路的功率因數(shù)，降低了燈電流波峰比和電流總諧波，同時(shí)也增加了開關(guān)次數(shù)，延長整燈壽命。

本實(shí)用新型的解決方案是：

220～240V無源高功率因數(shù)電路，包括整流濾波模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、預(yù)熱模塊和功率因數(shù)提升模塊，交流電源經(jīng)整流濾波模塊整流濾波后，為驅(qū)動(dòng)模塊供電，驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生高頻交流電為預(yù)熱模塊提供預(yù)熱能量，功率因素提升模塊連接在驅(qū)動(dòng)模塊和負(fù)載（燈管）之間，通過高頻反饋來拉長輸入電流導(dǎo)通角，使得輸入電流始終導(dǎo)通，從而提高整個(gè)節(jié)能燈線路的功率因數(shù)。

上述整流濾波模塊包括由共模電感和濾波電容組成的π型濾波線路，二極管整流橋和電解電容，交流電源經(jīng)濾波線路后通過整流橋整流為直流，然后通過電解電容進(jìn)行濾波，為驅(qū)動(dòng)模塊提供啟動(dòng)電壓。

上述驅(qū)動(dòng)模塊包括三極管、磁環(huán)以及與上述元器件相連的電阻、電容和二極管，整流濾波后的直流電通過三極管和磁環(huán)反復(fù)導(dǎo)通截止，產(chǎn)生高頻交流電流對燈絲進(jìn)行預(yù)熱，直至負(fù)載（燈管）擊穿導(dǎo)通。

上述燈管預(yù)熱模塊包括兩組電容，第一組電容并聯(lián)在兩組燈絲上，啟動(dòng)時(shí)增加燈絲電流來預(yù)熱，啟動(dòng)后降低燈絲電流來降低整燈功耗。另一組電容是并聯(lián)在燈絲兩端的諧振電容，通過串聯(lián)諧振產(chǎn)生一個(gè)高壓來點(diǎn)亮燈管。

上述功率因數(shù)提升模塊包括多個(gè)二極管和電容，負(fù)載燈管上的高頻交流信號經(jīng)反饋和整流后產(chǎn)生一個(gè)負(fù)電壓加到整流濾波模塊的電解電容上，使電解電壓始終低于輸入電壓，使得輸入電流始終導(dǎo)通，從而保持輸入電流的連續(xù)性；同時(shí)高頻交流電信號經(jīng)二極管和電容的整流后疊加，可形成紋波較小的直流半橋電壓，從而降低電流波峰比，提高整燈可靠性。

采用上述220～240V無源高功率因數(shù)電路，可以達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)：

λ=0.98~0.99，THD1≤10%，CCF≤1.6,?開關(guān)（15S?ON?45S?OFF）≥3萬次；

從上述指標(biāo)可以看出，該電路性能指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過逐流高頻雙泵式電路，其功率因數(shù)（λ），總諧波（THD1），電流波峰比（CCF）值都已經(jīng)和有源功率因數(shù)校正電路指標(biāo)一致，但成本遠(yuǎn)低于有源因數(shù)校正電路，且在都不加PTC的情況下，開關(guān)次數(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它電路。

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本實(shí)施例的電路框圖；

圖2為本實(shí)施例的電路原理圖。?????????

具體實(shí)施方式

如圖1所示，220～240V無源高功率因數(shù)電路，包括整流濾波模塊1、驅(qū)動(dòng)模塊2、預(yù)熱模塊3和功率因數(shù)提升模塊4，交流電源經(jīng)整流濾波模塊1整流濾波后，為驅(qū)動(dòng)模塊2供電，驅(qū)動(dòng)模塊2產(chǎn)生高頻交流電為預(yù)熱模塊3提供預(yù)熱能量，功率因素提升模塊4連接在驅(qū)動(dòng)模塊2和負(fù)載（燈管）5之間，通過高頻反饋來拉長輸入電流導(dǎo)通角，使得輸入電流始終導(dǎo)通，從而提高整個(gè)節(jié)能燈線路的功率因數(shù)。