CN2917182Y - 一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器。输入电路连接全波整流电路，全波整流电路连接功率因数校正电路，功率因数校正电路与半桥驱动电路连接，半桥驱动电路与谐振回路电路连接，谐振回路电路与高压灯连接，扫频电路与振荡电路连接，振荡电路与半桥驱动电路连接。结构简单，成本低，采用扫频方式，通过由高到低扫描流过谐振回路的高频信号的频率，实现180V～265V宽范围点灯，功率因数大于0.98，效率达95％以上，总谐波失真小于7％。提高点灯可靠性；有效减小灯电极材料的溅射，灯管使用寿命长，广泛用于城市各种光源的路灯，有很好的社会和经济效益，每年能为国家节约大量电能，减少城市对路灯费用支出。
Description
技术领域
本实用新型涉及电光源技术领域，特别适用于一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器。
背景技术
现有的高压钠灯电子镇流器均采用点火线圈将低压脉冲升压至2000-5000V高压，利用瞬间高压触发灯管建立灯弧，达到点灯的目的。由于灯管触发前灯电极为冷态，电子发射能力较弱，高压触发时电极材料产生溅射，存在影响灯管的使用寿命的缺陷。
发明内容
本实用新型的发明目的是提供一种结构简单，成本低，低电压预热周期，降低建立灯弧所需要的触发电压，有效减小电极材料的溅射，延长灯管的使用寿命的一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器。
实现发明目的的技术方案是这样解决的：本实用新型的改进之处在于一个由EMI输入电路连接一个全波整流电路，全波整流电路连接一个PFC功率因数校正电路，PFC功率因数校正电路与半桥驱动电路连接，半桥驱动电路与LC谐振回路电路连接，其LC谐振回路电路与高压灯连接，扫频电路与振荡电路连接，振荡电路与半桥驱动电路连接组成回路。
本实用新型与现有技术相比，结构简单，成本低，采用扫频方式，通过由高到低扫描流过LC谐振回路的高频信号的频率，在LC回路的谐振点附近产生2000V左右的高压，实现灯管的触发。这种点灯方式在触发前为灯电极提供一个低电压预热周期，降低了建立灯弧所需要的触发电压，可实现180V～265V宽范围点灯，功率因数大于0.98，效率达95％以上，总谐波失真小于7％。由于引入了扫频点灯方式，降低了灯管的触发电压，提高了点灯的可靠性；有效减小了灯电极材料的溅射，延长灯管的使用寿命，广泛用于城市各种光源的路灯，主要用在钠灯、金属卤化物灯等高压气体放电灯，有很好的社会和经济效益，每年能为国家节约大量的电能，减少城市对路灯费用的支出。
附图说明
图1为本实用新型结构示意框图；
图2为图1的电路结构示意原理图。
具体实施方式
附图为本实用新型的实施例
下面结合附图对发明内容作进一步说明：
参照图1所示，一个由EMI输入电路1连接一个全波整流电路2，全波整流电路2连接一个PFC功率因数校正电路3，PFC功率因数校正电路3与半桥驱动电路4连接，半桥驱动电路4与LC谐振回路电路5连接，其LC谐振回路电路5与高压灯6连接，扫频电路8与振荡电路连7接，振荡电路7与半桥驱动电路4连接组成回路。
图2所示，本发明的核心技术为扫频点灯技术，通过由高到低的频率扫描，在LC回路的谐振点附近产生高压，触发灯管，然后在相对较低的频率下使灯管稳定工作。其原理如下：
由电阻R1、R2、电容C1、P沟道MOS管S1、S2、比较器N1、反向器N2、N3构成振荡电路，其中R2、S2串联后与R1并联。上电时C1、C2两端压降为0，S2导通，N1输出低电平，经N2、N3两次反向后向S1的栅极发出低电平信号，S1导通，VCC开始通过R1、R2向C1充电。当C1上的电压信号高于基准电压VREF时，N1翻转，输出高电平，S1关断，C1放电，电压下降；当C1上的电压信号低于基准电压VREF时，N1输出低电平，S1导通，C1又开始充电，如此反复形成振荡。
上电初期，C2两端电压降为0，S2完全导通，R1、R2并联，振荡频率由R1与R2的并联电阻及C1确定，电路输出一个频率较高的振荡信号(此阶段称之为预热阶段)。上电后恒流源11开始向C2充电，随着C2电压的上升，S2由完全导通缓慢向关断状态过渡，输出频率下降；当C2上的电压上升到S2的关断阀值后，S2关断，振荡频率由R1、C1确定，振荡器输出稳定的频率较低的振荡信号(此阶段称之为运行阶段)，从而实现电路的频率扫描。
图2中N4为半桥驱动芯片，将振荡电路7产生的矩形波转换成具有死区时间的驱动信号，驱动由MOS管S3、S4构成的半桥驱动电路4，通过电容C3隔直后得到放大的与输入矩形波一致的高频点灯信号。电感L1、电容C4构成LC谐振回路5，其谐振频率落在预热频率与运行频率之间。在预热阶段，因流过的信号频率远高于LC回路的谐振频率，灯管两端电压较低；当频率接近LC回路的谐振点时，LC回路谐振，灯管两端电压急剧上升，灯管触发，灯弧建立。由于灯弧建立后灯存在一定的容性，等效于C4电容增加，LC回路谐振频率下移，灯两端电压迅速下降，进入正常运行阶段。
Claims (1)
1、一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器，其特征在于一个由EMI输入电路(1)连接一个全波整流电路(2)，全波整流电路(2)连接一个PFC功率因数校正电路(3)，PFC功率因数校正电路(3)与半桥驱动电路(4)连接，半桥驱动电路(4)与LC谐振回路电路(5)连接，其LC谐振回路电路(5)与高压灯(6)连接，扫频电路(8)与振荡电路(7)连接，振荡电路(7)与半桥驱动电路(4)连接组成回路。
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| CNU2006200791812U CN2917182Y (zh) | 2006-06-16 | 2006-06-16 | 一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器 |
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| CNU2006200791812U CN2917182Y (zh) | 2006-06-16 | 2006-06-16 | 一种基于扫频方式点灯的高压钠灯电子镇流器 |
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| CN2917182Y true CN2917182Y (zh) | 2007-06-27 |
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|---|---|
| CN (1) | CN2917182Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103298227A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-09-11 | 镇江金日电器有限公司 | 一种大功率高频高压钠灯和金卤灯的控制电路 |
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2006
- 2006-06-16 CN CNU2006200791812U patent/CN2917182Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN103298227A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-09-11 | 镇江金日电器有限公司 | 一种大功率高频高压钠灯和金卤灯的控制电路 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Red Semiconductor Co., Ltd. Assignor: Xi'an Lamp Electronic Technology Co., Ltd. Contract record no.: 2010610000049 Denomination of utility model: High voltage sodium lamp electronic ballast that lights up the lamp through frequency sweeping Granted publication date: 20070627 License type: Exclusive License Record date: 20100824 |
|
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070627 Termination date: 20120616 |