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無極燈高頻發生器電路設計與原理分析
來源:中國節能產業網 時間:2009-3-9 23:21:40 用手機瀏覽

 

  三、點燈逆變器

  逆變電路如圖3,它將PFC電路輸出的高壓直流變換為供無極燈使用的高頻交流電。國際電工委員會CISPR15允許對磁場感應標準的頻率范圍為2.2MHz~3.0MHz,其中心頻率為2.6MHz。接通電源后PFC輸出直流電壓.通過R19、R18加到電容C12上,C12開始充電。當C12上所充電壓達到觸發管(DI-AC)D8~D16的轉折電壓時,DIAC由關斷轉為導通狀態。積分電容C12所儲存的電荷經DIAC加于振蕩變壓器BT1的初級繞組W20,依靠W22、W21兩個繞組使Q81、Q82獲得幅度相等,相位相差180°的驅動信號。在Q82導通時Q81被強迫關斷截止;Q81導通時,Q82又被強迫關斷截止。

  逆變器的振蕩頻率由繞組W21、W22的電感量與場效應管Q81、Q82的輸入電容以及補償電容C81、C82共同決定,燈回路網絡的諧振頻率必須與輸入回路的諧振頻率相同,例如:諧振頻率為2.65MHz。還要盡力優化Q81、Q82驅動信號的幅度和波形,使其自身功耗降到最低。

  二極管:D8′有兩個作用:正向時用來泄放C12上的電荷,防止逆變電路因誤觸發而出現共同導通現象,起保護作用;反向時,利用反向恢復時間的反向電流為振蕩變壓器輸入激勵信號

  圖3中Lz、C14、C15為諧振電感和諧振電容,它們是設計中重要的參數。在啟動階段,燈泡的等效電阻很大,Lz、C14、C15發生串聯諧振,諧振電路可以在燈兩端形成很高(約3000V)的點火電壓。無極燈引燃后,進入正常運行階段,泡體內電弧等效電阻在數百歐姆,當燈電流生成后,諧振回路失諧,C14、C15上的諧振電壓降到燈的工作電壓。燈點亮后由Lz穩定燈的電弧電流。與此同時,由于輸出回路的選頻濾波作用,點燈電能為一余弦波的電壓和電流,其頻率為激勵信號的基頻。

  四、異常保護電路

  當出現燈泡接線脫落或者燈泡漏氣等異常狀態時,無極燈不能正常啟動,諧振引火電路一直處于諧振狀態,逆變器輸出的電流增大到正常電流的3~5倍。如果不采取有效的保護措施,就會造成點燈逆變器以及前級單元電路因過載而燒毀,甚至引起冒煙、爆裂等事故。異常保護電路如圖4所示。

  在異常狀態時:在諧振電容C14、C15的中點引出異常保護采樣電壓,,通過電容C16、C18的分壓和D18、D19、R24整流后成為控制電壓,通過R25、R21和C19延時電路,在C19上得到隨時間上升的直流電壓,當此電壓大于DZ1的穩壓值時便被擊穿,可控硅MCR導通,通過阻塞二極管D17將Q82柵極與地短路,迫使半橋逆變電路停止工作。而在正常狀態下,C19上的電壓還未上升到DZ1的穩壓值,燈就點亮了,燈點亮后諧振電路便失諧,因而DZ1一直處于截止狀態。R20的數值不能取得太大,其電流一般為1~2mA,保護電路的動作時間不能取得太大,一般為1~2秒。C20、R23起抗干擾作用,防止單向硅因干擾信號而誤動作。

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