RU40569U1

RU40569U1 - ELECTRONIC CONTROL UNIT

Info

Publication number: RU40569U1
Application number: RU2004109328/22U
Authority: RU
Inventors: В.Д. Поляков; Ф.В. Шапран
Original assignee: ООО "Горизонт"
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2004-09-10

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для зажигания и питания током повышенной частоты газоразрядных осветительных ламп высокого давления.The utility model relates to the field of electrical engineering and is intended for ignition and power supply of high frequency gas discharge lighting lamps of high pressure.

Полезная модель отличается повышенной экономичностью и надежностью, достигаемыми путем снижения токовой нагрузки преобразователя частоты и симметрирования его электрического режима за счет использования трансформатора, первичная и вторичная обмотки которого намотаны на различных катушках, и конденсатора, включенного в цепь вторичной обмотки.The utility model is characterized by increased efficiency and reliability, achieved by reducing the current load of the frequency converter and balancing its electrical mode through the use of a transformer, the primary and secondary windings of which are wound on various coils, and a capacitor included in the secondary winding circuit.

Description

Известны электронные пускорегулирующие устройства содержащие, преобразователь частоты, выход которого подсоединен к разрядной лампе через последовательно включенную первую обмотку трансформатора. Параллельно разрядной лампе подключен конденсатор. /Березин М.Ю., Ремнев А.М. Электронный пускорегулирующий аппарат для ртутной лампы высокого давления. - Светотехника. 1998. N3. с.7/.Known electronic ballasts containing, a frequency converter, the output of which is connected to the discharge lamp through a series-connected first winding of the transformer. A capacitor is connected in parallel with the discharge lamp. / Berezin M.Yu., Remnev A.M. Electronic ballast for high pressure mercury lamp. - Lighting. 1998. N3. p.7 /.

Недостатком таких устройств является, низкая экономичность и надежность из-за высокой токовой нагрузки преобразователя частоты. Кроме того, используется запуск на резонансной частоте, что приводит к длительным 3-4 кратным перегрузкам по току силовых полупроводниковых приборов и снижает надежность устройства.The disadvantage of such devices is low efficiency and reliability due to the high current load of the frequency converter. In addition, triggering at a resonant frequency is used, which leads to long 3-4-fold overcurrents of power semiconductor devices and reduces the reliability of the device.

Известны электронные пускорегулирующие устройства содержащие, преобразователь частоты, выход которого подсоединен к разрядной лампе через последовательно включенную первую обмотку трансформатора. Вторая обмотка трансформатора соединена с устройством зажигания. /Панфилов Д.И., Поляков В.Д., Чепурин И.Н., Обжерин Е.А. Управляемые пускорегулирующие аппараты для натриевых ламп высокого давления. - Журнал "Практическая силовая электроника", №10, 2003 г. С.37-42./Known electronic ballasts containing, a frequency converter, the output of which is connected to the discharge lamp through a series-connected first winding of the transformer. The second winding of the transformer is connected to the ignition device. / Panfilov D.I., Polyakov V.D., Chepurin I.N., Obzherin E.A. Controlled ballasts for high pressure sodium lamps. - The journal "Practical Power Electronics", No. 10, 2003 S. 37-42. /

Недостатком таких устройств является, низкая экономичность и надежность из-за высокой токовой нагрузки преобразователя частоты.The disadvantage of such devices is low efficiency and reliability due to the high current load of the frequency converter.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении экономичности и надежности устройства.The technical problem solved by the utility model is to increase the efficiency and reliability of the device.

Задача достигается тем, что электронное пускорегулирующее устройство, содержащее подсоединенный к входным выводам преобразователь частоты, устройство зажигания и трансформатор, состоящий из магнитопровода с немагнитным зазором, обмотки зажигания и первичной обмотки, первый вывод которой соединен с первым выводом преобразователя частоты, дополнительно снабжено конденсатором и вторичной обмоткой, при этом первичная и вторичная обмотки намотаны на различных катушках, а вторичная обмотка и обмотка зажигания намотаны на одной катушке, второй вывод первичной обмотки соединен со вторым выходным выводом преобразователя частоты, а вторичная обмотка и последовательно соединенный с ней конденсатор подключены между выходными выводами.The objective is achieved in that the electronic ballast device containing a frequency converter connected to the input terminals, an ignition device and a transformer consisting of a magnetic circuit with a non-magnetic gap, an ignition coil and a primary winding, the first terminal of which is connected to the first terminal of the frequency converter, is additionally equipped with a capacitor and a secondary winding, while the primary and secondary windings are wound on different coils, and the secondary and ignition windings are wound on one coil, Torah output of the primary winding connected to the second output terminal of the frequency converter, and a secondary winding connected in series with a capacitor connected between its output terminals.

Существо полезной модели поясняется чертежом Фиг.1, на котором приведена электрическая схема пускорегулирующего устройства. На чертеже Фиг.2 изображен вариант конструкции трансформатора устройства.The essence of the utility model is illustrated by the drawing of Figure 1, which shows the electrical circuit of the ballast. The drawing of Fig.2 shows a design variant of the transformer of the device.

Электронное пускорегулирующее устройство (см. Фиг.1) содержит источник питания 1 переменного тока, подключенный к нему преобразователь частоты 2, устройство зажигания 3, трансформатор 4, выполненный на магнитопроводе 5 и содержащий первичную обмотку 6, вторичную обмотку 7 и обмотку зажигания 8. Первичная обмотка 6 соединена с выходом преобразователя частоты 2. Обмотка зажигания 8 подключена к устройству зажигания 3. Вторичная обмотка 7 через конденсатор 9 подключена к разрядной лампе 10.The electronic ballast (see Figure 1) contains an AC power source 1, a frequency converter 2 connected to it, an ignition device 3, a transformer 4, made on the magnetic circuit 5 and containing a primary winding 6, a secondary winding 7 and an ignition winding 8. Primary winding 6 is connected to the output of the frequency converter 2. The ignition coil 8 is connected to the ignition device 3. The secondary winding 7 is connected via a capacitor 9 to the discharge lamp 10.

Обмотка зажигания 8 (см. Фиг.2) размещена на одной катушке с вторичной обмоткой 7 для обеспечения наилучшей магнитной связи между обмотками. Магнитная связь между первичной 6 и вторичной 7 обмотками трансформатора 4 ослаблена за счет размещения их на разных катушках. Это позволяет иметь необходимую индуктивность рассеяния обмоток 6 и 7 для ограничения тока лампы. Магнитопровод 4 имеет немагнитным зазор 11.The ignition coil 8 (see Figure 2) is placed on the same coil with the secondary winding 7 to ensure the best magnetic coupling between the windings. The magnetic connection between the primary 6 and secondary 7 windings of the transformer 4 is weakened by placing them on different coils. This allows you to have the necessary leakage inductance of the windings 6 and 7 to limit the lamp current. The magnetic circuit 4 has a non-magnetic gap 11.

Устройство работает следующим образом. При наличии напряжения на шинах источника питания 1 на выходе преобразователя 2 генерируется напряжение повышенной частоты. При подаче импульса напряжения с устройства зажигания 3 на обмотку 8 на вторичной обмотке возникает высоковольтный импульс напряжения, который прикладывается к электродам лампы 10. Лампа 10 зажигается и в ней формируется дуговой разряд.The device operates as follows. In the presence of voltage on the tires of the power source 1 at the output of the Converter 2, a voltage of increased frequency is generated. When a voltage pulse is supplied from the ignition device 3 to the winding 8, a high voltage voltage pulse appears on the secondary winding, which is applied to the electrodes of the lamp 10. The lamp 10 is ignited and an arc discharge is formed in it.

Коэффициент трансформации трансформатора 4, количество витков его обмоток и емкость конденсатора 9 рассчитываются таким образом, чтобы обеспечить согласование выходного напряжения и тока преобразователя 2 с напряжением и током лампы 10 в рабочем и пусковом режиме. Конденсатор 9 и немагнитный зазор 11 трансформатора 4 обеспечивают симметрирование электрического режима при работе в пусковых и аномальных режимах, характеризующихся различной проводимостью лампы 10 в прямом и обратном направлениях.The transformation coefficient of the transformer 4, the number of turns of its windings and the capacitance of the capacitor 9 are calculated in such a way as to ensure that the output voltage and current of the converter 2 are consistent with the voltage and current of the lamp 10 in operating and starting mode. The capacitor 9 and the non-magnetic gap 11 of the transformer 4 provide balancing of the electrical mode when operating in starting and abnormal modes, characterized by different conductivity of the lamp 10 in the forward and reverse directions.

Claims

An electronic ballast device containing a frequency converter connected to the input terminals, an ignition device and a transformer consisting of a magnetic circuit with a non-magnetic gap, an ignition coil and a primary winding, the first terminal of which is connected to the first terminal of the frequency converter, characterized in that it is further provided with a capacitor and a secondary winding, while the primary and secondary windings are wound on different coils, and the secondary and ignition windings are wound on one coil, The primary terminal of the primary winding is connected to the second output terminal of the frequency converter, and the secondary winding and the capacitor connected in series with it are connected between the output terminals.