[發明專利]一種HID燈電子鎮流器的混合點火方法

有效

• 申請號: 201410083762.2
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN103841737A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 龔明甫;周鋒;廖粵武
• 申請（專利權）人: 湖南星聯頂晟電子科技有限公司
• 主分類號: H05B41/36
• 分類號: H05B41/36;H05B41/288
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種HID燈電子鎮流器點火方法，尤其涉及一種集串聯諧振點火和直流低頻脈沖點火的優點而又排除兩種方法缺點的混合點火方法。

背景技術

HID燈（高強度氣體放電燈）因其高效、可靠、透霧、低成本等優點而被廣泛應用于公共照明領域。HID燈是一種高強度放電燈，其需要高壓點火后才能正常啟動，啟動后的“伏-安”性能呈負阻特性，因此在HID燈的工作電路中需連接限流器件，即通常稱為鎮流器。隨著科技的發展及對節能減排的迫切需要，目前高效、節能的電子鎮流器在逐步的取代傳統電感鎮流器。但目前市場上的HID燈電子鎮流器產品的可靠性是低于電感鎮流器的，其中主要原因是點火電路的方法造成的，尤其在電子鎮流器短路、開路或HID燈管老化等特殊情況下造成電子鎮流器損壞。目前國內外針對HID燈的點火方法分為兩種：串聯諧振點火方法和直流低頻脈沖點火方法。串聯諧振點火方法是利用諧振電容上電壓為輸入電壓Q倍的特點，通過掃頻來啟動HID燈。該方法的優點是易生成高壓且在每個頻率點重復N次，點火能量極強。缺點是諧振點火的啟動電壓與諧振電路Q值相關，而電路Q值隨外界條件變化（如：不同燈管、線長，元件參數離散性等），從而造成點火電壓離散性大，難以準確控制啟動電壓，而無負載時啟動電壓過高可能造成電路損壞；另外功率開關管在點火過程中處于大電流狀態，點火過程對其沖擊大于脈沖點火方法，從而影響電子鎮流器的長期可靠性。直流低頻脈沖點火方法點火時功率開關管處于零電流狀態，點火過程對沖擊很小；其點火強度和頻率分別可調，且自動具有開/短路保護功能，并能實現長線驅動功能，是HID燈理想的點火方法（如專利號為“201310008933.0”所述點火方法）。但其方法脈沖強度依賴于點火耦合電感的電感量。當電感量較大時，如傳統電感鎮流器點火器，其點火強度很強，但當電感量較小時，其強度較弱。其方法更適用于高壓鈉燈和小功率金屬鹵化物燈(<250W)點火。針對大功率HID燈，為了提高整機效率，電子鎮流器工作頻率較高，點火電感量較小，其強度可調范圍較窄，直流低頻脈沖點火方法難以可靠啟動大功率金屬鹵化物燈。

發明內容

本發明的目的是，針對上述背景技術中點火方法的不足，在發明專利“具有多種保護功能的HID燈電子鎮流器及其預激勵方法”（專利號為“201310008933.0”）的發明專利所提出的直流低頻脈沖點火方法基礎上，提供一種安全可靠又適用于在點火電感量較小的情況下的HID燈電子鎮流器混合點火方法。該方法是一種綜合了串聯諧振點火方法和直流低頻脈沖點火方法的優點又排除兩種方法的缺點的混合點火方法，可有效解決HID燈電子鎮流器的點火可靠性。本發明適用于所有功率等級HID燈電子鎮流器點火，但更針對于大功率HID燈電子鎮流器點火。

本發明所采用技術方案如下：

一種HID燈電子鎮流器的混合點火方法，包括串聯諧振掃頻點火過程和直流低頻脈沖點火過程。其中：串聯諧振掃頻點火過程：用來產生具有脈沖扣除的n次諧波諧振掃頻PWM脈沖輸出，經硬件電路，在燈管兩端產生幅度可控的諧振高壓，為諧振點火過程。

直流低頻脈沖點火過程：用來產生直流低頻脈沖點火PWM脈沖輸出，經硬件電路，在燈管兩端產生脈沖高壓，為脈沖點火過程。

一種HID燈電子鎮流器的混合點火方法的硬件電路包括：微控制器、開關驅動電路、反饋電路和半橋驅動及混合點火電路。本發明硬件電路中的微控制器、開關驅動電路、反饋電路功能同專利號為“201310008933.0”的發明專利。不同之處在于專利號為“201310008933.0”的發明專利采用直流低頻脈沖點火方法啟動HID燈，而本發明專利采用混合點火方法啟動HID燈。

一種HID燈電子鎮流器的混合點火方法，其步驟如下：

S1.?諧振掃頻過程開始。

S2.?通過反饋電路進行電流檢測，判斷點火是否成功。若成功轉至步驟S5，若不成功轉至步驟S3。

S3.?脈沖點火過程開始。

S4.?通過反饋電路進行電流檢測，判斷點火是否成功。若成功轉至步驟S5，若不成功轉至步驟S1。

S5.?著燈后電子鎮流器開始正常推挽工作。

一種HID燈電子鎮流器的混合點火方法的諧振掃頻過程S1工作原理如下：