CN202713758U - 交流低电压电源的无极灯电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种交流低电压电源的无极灯电路，包括：桥式整流单元；高频滤波单元，用于将来自桥式整流单元的直流电转变为交流电压并滤除其电流中的高频成分，从而提供工频电流波形；能量存储器，用于无极灯灯管供应电能；升压变换器，用于将来自所述高频滤波单元的电压进行升压处理，并用于对能量存储器进行电能充电；开关变换器；升压二极管，其位于所述升压变换器和能量存储器之间，用于控制升压变换器对能量存储器电能充电的通断；控制电路单元，用于控制所述开关变换器和升压二极管的通断。本实用新型无极灯电路应用到低交流电压中可以稳定输出，提高电路的功率因数，而且后级电路中的功率器件温升低，在环境恶劣的情况下仍能正常工作，电路具备开发价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及无极灯领域，具体涉及一种交流低电压电源的无极灯电路。
背景技术
无极灯属于无灯丝、高光效、长寿命、高功率因素的新一代节能产品，可广泛应用于家庭、厂房、办公场所、道路、工程建筑工地、特别是灯管不宜更换的场所。由于无极灯属于无极启动点燃，对灯管不存在因灯丝损坏或电子粉发射完，以及电子粉溅射使灯管发黑等问题而造成整灯报废的现象，整灯寿命大大延长，且工作频率超出200KHz，频闪现象彻底消除。同时无极灯在应急灯、太阳能照明方面更有该灯的突出优点，由于无极灯没有灯丝，故在低电压交流电源的应用上，能彻底避免交流电子节能灯灯管发黑、灯管寿命非常短的问题。
如图1所示，低压24V直流无极灯的电路示意图，本实施例中使用了HB0809专用芯片，这种低压36V交流无极灯电路是一种由24V直流电路(如图一所示)改变过来的，在24V直流电路输入端加一个桥式镇流电路，再将电路中的极性元件D1短路既可。其工作原理是交流电经过桥式镇流电路后接入Q1、Q2组成推挽逆变器，由HB0809专用芯片提供一组对称的方波驱动信号，使Q1、Q2轮流交替开关，C11为隔直耦合器，滤除直流成份，通过交流成份。T1为耦合升压器205，升高电压。C1使输入直流电压变成平稳的直流电压，R1来采样输出电流，组成电流采样器，实现对在灯管为异常状态下，HB0809停止振荡。R2来采样输出电压，组成电压采样器使输出直流电压稳定，保护整体电路，避免过电流、过电压烧毁电路。但在实验中发现此电路由于交流电压太高的原因，导致电路中功率器件如变压器T1、MOS管Q1、Q2温升加高及其容易损坏，稳定性变差，而且无法再环境温度过高的场合使用，所以电路不具备开发使用价值。
发明内容
本实用新型目的是提供一种交流低电压电源的无极灯电路，该无极灯电路应用到低交流电压中可以稳定输出，提高电路的功率因数，而且后级电路中的功率器件温升低，在环境恶劣的情况下仍能正常工作，电路具备开发价值。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种交流低电压电源的无极灯电路，包括：
桥式整流单元，用于将来自市电的交流电进行整流获得直流电；
高频滤波单元，用于将来自桥式整流单元的直流电转变为交流电压并滤除其电流中的高频成分，从而提供工频电流波形；
能量存储器，用于无极灯灯管供应电能；
升压变换器，用于将来自所述高频滤波单元的电压进行升压处理，并用于对能量存储器进行电能充电；
开关变换器，位于所述高频滤波单元和能量存储器之间，用于切换无极灯电路的工作状态；
升压二极管，其位于所述升压变换器和能量存储器之间，用于控制升压变换器对能量存储器电能充电的通断；
控制电路单元，用于控制所述开关变换器和升压二极管的通断。
作为优选，所述桥式整流单元由第1整流二极管、第2整流二极管、第3整流二极管和第4整流二极管依次首尾串联组成，此第1整流二极管和第4整流二极管的接点与第3整流二极管和第2整流二极管的接点分别作为市电的输入端子。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果：
本实用新型交流低电压电源的无极灯电路，电路应用到低交流电压中可以稳定输出，提高电路的功率因数，而且后级电路中的功率器件温升低，在环境恶劣的情况下仍能正常工作，电路具备开发价值；其次，利用开关器件(如MOSFET或IGBT)的切换，并搭配无源器件，使系统从市电汲取的输入电流波形与电压波形相一致，从而消除电流波形畸变和相位畸变，获得近似于1的高 功率因数，并具有调节直流输出电压使其稳定的功能，由其在高频下工作，电感元件体积，重量轻，电路稳定性好。
附图说明
附图1为本现有技术电路原理图；
附图2为本实用新型交流低电压电源的无极灯电路原理框图；
附图3为本实用新型交流低电压电源的无极灯电路原理图。
以上附图中：1、控制电路单元；2、桥式整流单元；3、高频滤波单元；4、升压变换器；5、开关变换器；6、升压二极管；7、能量存储器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例：一种交流低电压电源的无极灯电路，包括：
桥式整流单元2，用于将来自市电的交流电进行整流获得直流电；
高频滤波单元3，用于将来自桥式整流单元2的直流电转变为交流电压并滤除其电流中的高频成分，从而提供工频电流波形；
能量存储器7，用于无极灯灯管供应电能；
升压变换器4，用于将来自所述高频滤波单元3的电压进行升压处理，并用于对能量存储器7进行电能充电；
开关变换器5，位于所述高频滤波单元3和能量存储器7之间，用于切换无极灯电路的工作状态；
升压二极管6，其位于所述升压变换器4和能量存储器7之间，用于控制升压变换器4对能量存储器7电能充电的通断；
控制电路单元1，用于控制所述开关变换器5和升压二极管6的通断。
上述桥式整流单元2由第1整流二极管D11、第2整流二极管D12、第3整流二极管D13和第4整流二极管D14串联组成，此第1整流二极管D11和第4整流二极管D14的接点与第3整流二极管D13和第2整流二极管D12的接点分别作为市电的输入端子。
如附图三所示，其电路基于控制电路单元1为控制IC的控制电路，高频滤波单元3为输入电容C1(高频滤波器)、升压变换器4为T1、开关变换器5为作开关使用的Q1(开关变换器)、升压二极管6为升压二极管D3、能量存储器7为输出储能电容C6(能量存储器)等组成。
工作方式为在控制电路IC驱动Q1导通时，二极管D3截止，输出储能电容C6单独为负载供应能量，通过T1的电流线性增加，而且全部通过Q1返回电源。一旦Q1由导通变为截止，T1中的储能释放，二极管D3导通，对电容C6充电，T1电流从其峰值线性下降。如果升压变换器工作在不连续导通模式，在Q1截止期间，T1电流直至下降到零为止。C1作用是滤除电流中的高频成分，提供工频电流波形。同时为输出VO提供一个稳定的直流电压。此电路应用到低交流电压中可以稳定输出，提高电路的功率因数，而且后级电路中的功率器件温升低，在环境恶劣的情况下仍能正常工作，电路具备开发价值。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种交流低电压电源的无极灯电路，其特征在于：包括：
桥式整流单元(2)，用于将来自市电的交流电进行整流获得直流电；
高频滤波单元(3)，用于将来自桥式整流单元(2)的直流电转变为交流电压并滤除其电流中的高频成分，从而提供工频电流波形；
能量存储器(7)，用于无极灯灯管供应电能；
升压变换器(4)，用于将来自所述高频滤波单元(3)的电压进行升压处理，并用于对能量存储器(7)进行电能充电；
开关变换器(5)，位于所述高频滤波单元(3)和能量存储器(7)之间，用于切换无极灯电路的工作状态；
升压二极管(6)，其位于所述升压变换器(4)和能量存储器(7)之间，用于控制升压变换器(4)对能量存储器(7)电能充电的通断；
控制电路单元(1)，用于控制所述开关变换器(5)和升压二极管(6)的通断。
2.根据权利要求1所述的无极灯电路，其特征在于：所述桥式整流单元(2)由第1整流二极管(D11)、第2整流二极管(D12)、第3整流二极管(D13)和第4整流二极管(D14)串联组成，此第1整流二极管(D11)和第4整流二极管(D14)的接点与第3整流二极管(D13)和第2整流二极管(D12)的接点分别作为市电的输入端子。
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