CN207665264U - 一种电子镇流器和无极灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子镇流器和无极灯，电子镇流器包括防雷电路、滤波电路、全桥整流电路、主动功率校正电路、半桥驱动电路、主控单片机、功率放大回路和驱动信号隔离电路；所述防雷电路的输入端接交流输入，所述防雷电路通过滤波电路与全桥整流电路相连，所述全桥整流电路通过主动功率校正电路与半桥驱动电路相连，所述半桥驱动电路的输出端与灯管相连；所述主控单片机依次通过功率放大回路和驱动信号隔离电路与半桥驱动电路相连。无极灯包括上述电子镇流器。本实用新型的有益效果是：本电子镇流器通过主控单片机、功率放大回路等控制半桥驱动电路以交流斩波方式进行调光，在调光的过程中不改变频率，满足电子镇流器与灯管之间的阻抗匹配要求，提高无极灯的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉照明技术领域，尤其涉及一种电子镇流器和无极灯。
背景技术
电磁感应无极灯荧光灯，简称无极灯，是一种通过电磁感应发光的照明光源。与传统光源相比，无极灯因其没有明显的电极而得名。无极灯的工作原理是通过高频的电磁场以感应的方式耦合到灯内，使灯内的气体雪崩电离，形成等离子体，等离子受激原子返回基态时辐射出紫外线，灯泡内壁的荧光粉受到紫外线激发产生可见光。
无极灯由耦合器和灯管两部分组成，其灯管一般分为矩形和环形。耦合器通过连接线连接镇流器，镇流器为耦合器提供高频交变的电压；一个灯管有两个耦合器，两个耦合器之间为并联关系，连接线按照灯管的造型粘贴在管体上。
目前，无极灯在工作过程中，电子镇流器通过变频的方式来调节灯管亮度，但电子镇流器与灯管之间存在阻抗匹配的要求，在通过变频调光的过程中，会因为频率的大范围波动而导致未能满足阻抗匹配的要求，从而影响无极灯的稳定性。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提出了一种电子镇流器和无极灯，能够满足电子镇流器与灯管之间的阻抗匹配要求，提高无极灯的稳定性。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电子镇流器，包括防雷电路、滤波电路、全桥整流电路、主动功率校正电路、半桥驱动电路、主控单片机、功率放大回路和驱动信号隔离电路；
所述防雷电路的输入端接交流输入，所述防雷电路通过滤波电路与全桥整流电路相连，所述全桥整流电路通过主动功率校正电路与半桥驱动电路相连，所述半桥驱动电路的输出端与灯管相连；
所述主控单片机依次通过功率放大回路和驱动信号隔离电路与半桥驱动电路相连。
本实用新型的有益效果是：本电子镇流器通过主控单片机、功率放大回路等控制半桥驱动电路以交流斩波方式进行调光，在调光的过程中不改变频率，满足电子镇流器与灯管之间的阻抗匹配要求，提高无极灯的稳定性。
进一步地，还包括DCDC降压电路，所述全桥整流电路通过DCDC降压电路与主控单片机相连。
采用上述技术方案所带来的有益效果是：通过DCDC降压电路从全桥整流电路取电后给主控单片机供电，使得系统的电路设计更加简单、合理。
进一步地，还包括母线检测回路，所述主动功率校正电路的输出端通过母线检测回路与主控单片机相连。
采用上述技术方案所带来的有益效果是：通过母线检测回路对经过功率校正后的电压进行监测，有助于提高无极灯的稳定性。
进一步地，还包括反馈信号隔离电路，所述半桥驱动电路的输出端通过反馈信号隔离电路与主控单片机相连。
采用上述技术方案所带来的有益效果是：通过反馈信号隔离电路对半桥驱动电路输出的电流进行监测，用于检测输出回路的相位及功率，有助于提高无极灯的稳定性。
进一步地，还包括通信装置，所述主控单片机与通信装置相连。
采用上述技术方案所带来的有益效果是：通过通信装置可向外部的上位机传输电子镇流器的工作参数，提高本电子镇流器的可控性，为无极灯的工作信息数据分析提供基础数据。
进一步地，所述通信装置包括WiFi通信单元或LoRa通信单元或ZigBee通信单元。
采用上述技术方案所带来的有益效果是：通过WiFi或LoRa或ZigBee的方式进行数据传输，能够简化电子镇流器的布线。
一种无极灯，包括上述电子镇流器。
附图说明
图1为本实用新型一种电子镇流器的原理图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、防雷电路，2、滤波电路，3、全桥整流电路，4、主动功率校正电路，5、半桥驱动电路，6、主控单片机，7、功率放大回路，8、驱动信号隔离电路，9、通信装置；11、DCDC降压电路，12、母线检测回路，13、反馈信号隔离电路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，图1为本实用新型一种电子镇流器的原理图。一种电子镇流器，包括防雷电路1、滤波电路2、全桥整流电路3、主动功率校正电路4、半桥驱动电路5、主控单片机6、功率放大回路7、驱动信号隔离电路8、通信装置9、DCDC降压电路11、母线检测回路12、反馈信号隔离电路13。主控单片机6输出PWM信号后，再通过功率放大回路7加载调制载频，PWM信号与调制载频相叠加，得到调光输出驱动波形，从而控制磁环电路的开断时长，调整灯管亮度。在这个过程中，本电子镇流器通过交流斩波方式进行调光，在调光的过程中不改变频率，满足电子镇流器与灯管之间的阻抗匹配要求，提高无极灯的稳定性。
防雷电路1的输入端接交流输入，防雷电路1通过滤波电路2与全桥整流电路3相连，全桥整流电路3通过主动功率校正电路4与半桥驱动电路5相连，半桥驱动电路5的输出端与灯管相连；主控单片机6依次通过功率放大回路7和驱动信号隔离电路8与半桥驱动电路5相连；全桥整流电路3通过DCDC降压电路11与主控单片机6相连；主动功率校正电路4的输出端通过母线检测回路12与主控单片机6相连；半桥驱动电路5的输出端通过反馈信号隔离电路13与主控单片机6相连；主控单片机6通过通信装置9与上位机相连。
本无极灯电子镇流器的功率电流方向为：交流输入的电流依次通过防雷电路1、滤波电路2和全桥整流电路3后，形成不稳定的直流电，直流电再经过主动功率校正电路4进行功率校正和稳压，输出到半桥驱动电路5，半桥驱动电路5直接驱动灯管发光。
本无极灯电子镇流器的原理为：在经过全桥整流电路3整流后，通过DCDC降压电路11给主控单片机6供电，母线检测回路12监测经过主动功率校正电路4的电压并反馈至主控单片机6，同时经过半桥驱动电路5输出的电流通过反馈信号隔离电路13直接采样输入到主控单片机6，用以检测输出回路的相位及功率，形成调光闭环检测和采集无极灯的工作状态数据；主控单片机6通过串口连接通信装置9，通信装置9支持WiFi、LoRa、ZigBee等方式进行数据传输，设置在外部的上位机通过通信装置9与本电子镇流器进行信息交互，同时可以通过外部有线调光信号输入单片机实现调光。
半桥驱动电路5的母线输入为400-450v的直流电压，功率放大回路7直接驱动半桥驱动电路5会造成半桥驱动电路5烧毁，因此需要先通过驱动信号隔离电路8进行升压，可以保证电子镇流器电路的安全；母线检测回路12的作用是保证整流校正后的输出电压稳定和相位稳定；反馈信号隔离电路13的作用是隔离半桥驱动电路5输出的高频交流电，保护主控单片机6的安全。
半桥驱动电路5与灯管之间形成LLC回路，存在阻抗匹配的要求，通过调节频率的方式进行调光时，容易造成阻抗失配，输出的LLC回路会容易进入容性区，无法保证电子镇流器和灯管的稳定性。本无极灯电子镇流器采用交流斩波，交流斩波即双载频的方式实现，由于有输出回路的相位检测，主控单片机6直接通过功率放大回路7输出控制信号。交流斩波的原理为在正常输出频率之上增加开关调制载频，通过调制载频的脉宽实现调光。通过交流斩波的方式调光，由于频率并不改变，只是调节调光输出驱动波形的脉宽，因而不会影响系统的稳定。
一种无极灯，包括上述电子镇流器；当电子镇流器的半桥驱动电路5的输出端与无灯秋林的灯管相连时，可把电子镇流器设置在无极灯上，通过主控单片机、功率放大回路等控制半桥驱动电路以交流斩波方式进行调光，在调光的过程中不改变频率，满足电子镇流器与无极灯的灯管之间的阻抗匹配要求，提高无极灯的稳定性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电子镇流器，其特征在于：包括防雷电路(1)、滤波电路(2)、全桥整流电路(3)、主动功率校正电路(4)、半桥驱动电路(5)、主控单片机(6)、功率放大回路(7)和驱动信号隔离电路(8)；
所述防雷电路(1)的输入端接交流输入，所述防雷电路(1)通过滤波电路(2)与全桥整流电路(3)相连，所述全桥整流电路(3)通过主动功率校正电路(4)与半桥驱动电路(5)相连，所述半桥驱动电路(5)的输出端与灯管相连；
所述主控单片机(6)依次通过功率放大回路(7)和驱动信号隔离电路(8)与半桥驱动电路(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种电子镇流器，其特征在于：还包括DCDC降压电路(11)，所述全桥整流电路(3)通过DCDC降压电路(11)与主控单片机(6)相连。
3.根据权利要求1所述的一种电子镇流器，其特征在于：还包括母线检测回路(12)，所述主动功率校正电路(4)的输出端通过母线检测回路(12)与主控单片机(6)相连。
4.根据权利要求1所述的一种电子镇流器，其特征在于：还包括反馈信号隔离电路(13)，所述半桥驱动电路(5)的输出端通过反馈信号隔离电路(13)与主控单片机(6)相连。
5.根据权利要求1所述的一种电子镇流器，其特征在于：还包括通信装置(9)，所述主控单片机(6)与通信装置(9)相连。
6.根据权利要求5所述的一种电子镇流器，其特征在于：所述通信装置(9)包括WiFi通信单元或LoRa通信单元或ZigBee通信单元。
7.一种无极灯，其特征在于：包括权利要求1-6任一项所述的电子镇流器。
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| CN201820101526.2U CN207665264U (zh) | 2018-01-19 | 2018-01-19 | 一种电子镇流器和无极灯 |
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| CN110206637A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-09-06 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种发动机气动执行器电磁阀驱动电路及控制方法 |
| CN112771997A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-05-07 | 深圳市豪恩智能物联股份有限公司 | 照明驱动电源电路、装置及灯管 |
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