文档介绍：高压钠灯电子镇流器设计说明书
第4章高压钠灯电子镇流器设计实现
原理框图
高压钠灯(HPSL)电子镇流器电路方框图如图4-1所示。
图4-1 HPSL镇流器电路方框图
实现电路
根据图4-1,我们得到高压钠灯(HPSL)电子镇流器具体实现电路如图4-2所示。
图4-2 HPSL电子镇流器电路图
下面对图4-2的各部分电路进行详细说明。
市电输入保护电路
市电输入保护电路如图4-3所示。
图4-3 市电输入保护电路
图中,FU为保险丝,在短路过流时起保护作用。RT为负温度系数热敏电阻元件,用于抑制电源接通瞬间的浪涌电流冲击。常温下RT
呈高阻态,随着流过
电流的增高,其温度也升高,而电阻值却下降,在负载电流达到稳定时,其阻值下降至最小,对电流产生的影响可忽略不计。
RV为压敏电阻,其阻值随电压的增高而急剧减小,可吸收诸如雷电等原因引起的电网瞬时高电压冲击。因其耐受瞬时功率能力强,可长期工作。正常状态下,RV接近开路,故对电路的影响可忽略。本电路简单、低廉、
有效。
EMI滤波器
电磁干扰包括射频干扰(RFI)和各式各样的电磁脉冲干扰,它们的危害正受到愈来愈多的重视。来自电网和电子镇流器逆变电路大功率高频振荡的射频传导干扰必须采用EMI滤波器加以隔离,以消除两者之间的互相干扰。
本电路采用双π型EMI滤波器,如图4-4所示。其中,L1 = L2 , C1 = C2 , C3 = C4 。由于电感对射频干扰起阻流作用,而小容量电容则对射频干扰起近似短路作用,故EMI滤波器对射频传导干扰的抑制作用是明显的。
图4-4 双π型EMI滤波器
电磁脉冲干扰在相线与中线间产生差模(对称模式)干扰,与地线无关, L1 、L2 对此干扰电流呈高阻抗;而在每条电源线与地线之间会产生共模(非对称模式)干扰, C3 、C4 对此干扰呈低阻抗,所以EMI滤波器对电磁干扰能有效抑制。如果EMI滤波器的阻抗设计与干扰源的阻抗不匹配,则EMI滤波器还能将干扰源的干扰沿其进入的路径反射回去,这样EMI滤波器的滤波效果更佳。
桥式整流器
桥式整流、电容滤波电路如图4-5所示。
图4-5 桥式整流电容滤波电路
220VP50Hz 的市电经整流后变成100Hz 的正弦半波脉动直流电压,而50Hz 的交流输入电流则因输出端接有滤波电解电容而产生严重畸变,如
图4-6 所示。
图4-6 输入及输出波形
从波形图可见, IAC已畸变成尖脉冲电流,整流二极管的导通角θ很小,由波形分析可知,输入电流的高次谐波含量很高,线路功率因数跌至015~0165 。为解决这个问题,采用了下述的APFC 电路。
有源功率因数校正器(APFC)
上述的低值功率因数,只有采取功率因数校正器才能提高。本型镇流器采用了以MC34262P 集成电路为核心的固定开通时间零电源开关升压式APFC电路。
APFC 电路如图4-7所示,IC 为MC34262P,其中:
图4-7 APFC电路
该集成电路内部含有自启动定时器、正交倍增器、零电流检测器、图腾柱驱动输出以及过压、欠压和过流保护电路。B5 的N1 为APFC 的电感器; D3 为续流二