[實(shí)用新型]一種用于超高壓汞燈的全橋諧振電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921593651.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN210807714U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王孝洪;周鑫東;張波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B41/24
• 分類號(hào): H05B41/24;H05B41/14;H05B41/231
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 王東東

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于超高壓汞燈的全橋諧振電路,所述超高壓汞燈內(nèi)設(shè)鎮(zhèn)流器，鎮(zhèn)流器內(nèi)設(shè)降壓電路，所述鎮(zhèn)流器還包括全橋諧振電路，降壓電路與全橋諧振電路連接，所述全橋諧振電路包括全橋電路及諧振電路；本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了諧振電路的可靠運(yùn)行，提高了高壓汞燈的點(diǎn)亮成功率和使用壽命，降低了成本，協(xié)助整個(gè)超高壓汞燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及超高壓汞燈驅(qū)動(dòng)控制領(lǐng)域，具體涉及一種用于超高壓汞燈的全橋諧振電路。

背景技術(shù)

超高壓汞燈在啟動(dòng)過(guò)程中，要求電子鎮(zhèn)流器提供足夠高的開(kāi)路電壓使電弧管擊穿，使燈管內(nèi)混合的稀有氣體發(fā)生電離，并且能夠提供足夠的能量使輝光放電盡快轉(zhuǎn)化為弧光放電。因此需要施加高壓脈沖電壓于燈端的兩極，外加高壓脈沖的寬度和幅值與燈內(nèi)氣體壓力大小及電極間距離長(zhǎng)短有關(guān)，往往需要幾千伏的啟動(dòng)電壓，超高壓汞燈的電子鎮(zhèn)流器通常要達(dá)到以下要求：

(1)正常啟動(dòng)時(shí)，要求電子鎮(zhèn)流器提供寬度數(shù)微秒幅值幾千伏的高壓脈沖，來(lái)保證燈的正常啟動(dòng)。

(2)脈沖電壓幅值的大小應(yīng)根據(jù)氣體放電燈本身特性來(lái)確定，脈沖電壓過(guò)高會(huì)引起燈的陰極濺射，影響燈的壽命；過(guò)低難以正常啟動(dòng)。啟動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)很不穩(wěn)定，燈內(nèi)溫度太低或者輸入功率太小都不易達(dá)到穩(wěn)定。

(3)當(dāng)燈泡周邊環(huán)境溫度改變時(shí)，燈內(nèi)阻將會(huì)改變，因此想要超高壓汞燈工作穩(wěn)定保證最佳冷卻條件和輸入功率十分重要。如果輸入功率低于要求范圍或冷卻過(guò)度時(shí)，將會(huì)造成燈的性能不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致發(fā)光效率大幅度降低。

(4)超高壓汞燈點(diǎn)亮之后，鎮(zhèn)流器要能夠自動(dòng)即時(shí)檢測(cè)，在降低輸出電壓的同時(shí)維持點(diǎn)亮狀態(tài)。

(5)啟動(dòng)電路工作時(shí)不得對(duì)燈以及電子鎮(zhèn)流器中的元器件造成損傷。主要是防止過(guò)壓或過(guò)流造成功率器件的損壞或燈體的加速老化。

(6)超高壓汞燈點(diǎn)亮之后，需要保持電壓及電流的穩(wěn)定，且燈內(nèi)阻呈現(xiàn)負(fù)阻特性，燈體溫度升高使內(nèi)阻變大，恒流狀態(tài)下輸出功率響應(yīng)升高。如果不能很好的處理這些情況，同樣會(huì)造成燈體的加速老化，這會(huì)影響點(diǎn)火成功率，同時(shí)降低光亮。

由于生產(chǎn)工藝的原因，用于產(chǎn)生諧振高壓的諧振電感與諧振電容的精確性有限，同時(shí)高壓汞燈也存在出廠特性不一致的問(wèn)題，常規(guī)的諧振電路往往會(huì)遇到適配問(wèn)題。據(jù)了解，相關(guān)廠家往往采取一燈一試的方式，通過(guò)重復(fù)測(cè)試，在出廠時(shí)現(xiàn)場(chǎng)修改鎮(zhèn)流器參數(shù)，或是高價(jià)購(gòu)買一致性好的高壓汞燈。雪上加霜的是，高壓汞燈在多次工作后會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象，或是當(dāng)燈體處于相對(duì)高溫時(shí)，往往需要更高的擊穿電壓。廠家在面對(duì)這些情況時(shí)，只能拆機(jī)更改參數(shù)，或是更換新的高壓汞燈，這大大增加了生產(chǎn)成本。

諧振頻率過(guò)高同樣是超高壓汞燈驅(qū)動(dòng)行業(yè)內(nèi)面臨的問(wèn)題之一，為達(dá)到足夠高的擊穿電壓，往往要求諧振電路有很高的增益和諧振頻率，受開(kāi)關(guān)速度和死區(qū)效應(yīng)的影響，現(xiàn)有的低成本功率器件很難達(dá)在滿足高電壓高電流的情況下，同時(shí)達(dá)到足夠高的工作頻率。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)與不足，本實(shí)用新型提供一種用于超高壓汞燈的全橋諧振電路。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于超高壓汞燈的全橋諧振電路，所述超高壓汞燈內(nèi)設(shè)鎮(zhèn)流器，鎮(zhèn)流器內(nèi)設(shè)降壓電路，所述鎮(zhèn)流器包括全橋諧振電路，降壓電路與全橋諧振電路連接，所述全橋諧振電路包括全橋電路及諧振電路；

所述全橋電路由第一支路及第二支路并聯(lián)構(gòu)成，所述第一支路由開(kāi)關(guān)管Q1及開(kāi)關(guān)管Q3構(gòu)成，所述開(kāi)關(guān)管Q1的發(fā)射極與開(kāi)關(guān)管Q3的集電極連接，所述第二支路由開(kāi)關(guān)管Q2及開(kāi)關(guān)管Q4構(gòu)成，所述開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極與開(kāi)關(guān)管Q4的集電極連接,所述第一支路及第二支路的兩端分別與直流輸入電壓及接地端連接；