[發明專利]一種兩級低頻方波電子鎮流器

在審

• 申請號: 201810121225.0
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108337795A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 陳洪川;陳玉光;何日展;林德全
• 申請（專利權）人: 深圳市朗文科技實業有限公司
• 主分類號: H05B41/14
• 分類號: H05B41/14
• 代理公司: 深圳市智科友專利商標事務所 44241
• 代理人: 周小年

本發明是一種兩級低頻方波電子鎮流器，包括對市電進行整流濾波形成直流電源的整流濾波電路和功率因數校正的PFC電路，還包括開關陣列和MCU控制電路；MCU產生頻率相同相位相反的低頻脈沖信號PWM1和PWM3分別接場效應管Q1的場效應管Q3的柵極；MCU產生頻率相同相位相反的高頻脈沖控制信號PWM2和PWM4，PWM4與高頻脈沖信號HDRL經過邏輯運算以后接場效應管Q4的柵極，PWM2與高頻脈沖信號HDRH經過邏輯運算以后接場效應管Q2的柵極。本發明通實現全橋電路逆變和降壓功能，將原來的3級變成2級，減少大功率元件，降低材料成本、提高工作效率、提高可靠性，從而提高市場競爭力。

技術領域

本發明涉及電子鎮流器領域，特別是涉及一種兩級低頻方波電子鎮流器電路。

背景技術

由于氣體放電燈（如熒光燈、霓虹燈、金鹵燈等）是一種具V-I特性的負阻性電光源，即為負值，當燈電流上升時，燈管的工作電壓下降，但是供電電壓不會下降，多出的這點電壓加到燈管后會使燈電流進一步上升，如此循環，最終燒壞燈管或燈管熄滅，所以要使燈管正常工作，應配以鎮流元件，用以限制和穩定燈電流。這個限流裝置叫做鎮流器。目前氣體放電燈如CMH、MH、HPS等陶瓷氣體放電燈，常用的鎮流器有兩種：電感式鎮流器和電子鎮流器。由于電感式鎮流器工作在工頻市電頻率，體積大、笨重，還需消耗大量銅和硅鋼等金屬材料，散熱困難、工作效率低、燈發光有頻閃，所以現在一些電光源界的科技工作者紛紛尋找新的鎮流方法，而高頻交流電子鎮流器就是一種有效方法。

目前的電子鎮流器低頻輸出，都用到三級結構：BOOST電路，全橋電路、BUCK電路，每種電路都用MOS管和大功率二極管，這樣產品的材料成本高，同時功耗也高，即工作效率低。在實踐中，一般采用的是市電，需要進行整流濾波以后才能成為直流由BOOST電路進行升壓，而升壓電路往往采用技術成熟的PFC電路，可以有效地提高功率因數，因此，目前電子鎮流器低頻輸出應該是包括四級即對市進行整流濾波形成直流電源的整流濾波電路和PFC電路、全橋電路、BUCK電路，只是將市電整流濾波電路和PFC電路稱為一級，還是叫三級結構。

發明內容

本發明針對目前三級結構的鎮流器工作效率低的不足，提供一種兩級低頻方波電子鎮流器。

本發明的技術方案是：一種兩級高低頻方波電子鎮流器，包括對市進行整流濾波形成直流電源的整流濾波電路和PFC電路，還包括場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q3、場效應管Q4組成的開關陣列和MCU控制電路；

PFC電路中電解電容E3的陽極分別與場效應管Q1和場效應管Q2的漏極相連；電解電容E3的陰極分別與場效應管Q3和場效應管Q4的源極相連；場效應管Q1的源極接場效應管Q3的漏極，場效應管Q2的源極接場效應管Q4的漏極；場效應管Q1的源極和場效應管Q3的漏極的公共端接氣體放電燈LAMP的一端、場效應管Q2的源極和場效應管Q4的漏極公共端接鎮流電感的一端；鎮流電感的另一端和氣體放電燈LAMP的另一端連接；

所述的MCU產生頻率相同相位相反的低頻脈沖信號PWM1和PWM3分別接場效應管Q1的場效應管Q3的柵極；所述的MCU產生頻率相同相位相反的高頻脈沖控制信號PWM2和PWM4，PWM4與高頻脈沖信號HDRL經過邏輯運算以后接場效應管Q4的柵極，PWM2與高頻脈沖信號HDRH經過邏輯運算以后接場效應管Q2的柵極。

本發明通過MCU軟件和外圍控制電路，實現全橋電路逆變和降壓功能，現有電路拓撲使用全橋+BUCK電路結構，這樣電路結構就將原來的3級變成2級，減少大功率元件，降低材料成本、提高工作效率、提高可靠性，從而提高市場競爭力。

進一步的，上述的兩級低頻方波電子鎮流器中：還包括鎮流電感T2，共模電感L3；場效應管Q2的源極和場效應管Q4的漏極的公共端接鎮流電感T2的一端，鎮流電感T2的另一端接共模電感L3的第三引腳，共模電感L3的第四引腳接氣體放電燈LAMP的一極；場效應管Q1的源極和場效應管Q3的漏極公共端接共模電感L3的第二引腳，共模電感L3的第一引腳接氣體放電燈LAMP的另一極。