新型電子鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)
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表4能量反饋式電子鎮(zhèn)流器輸入特性
| 參數(shù)名稱 | 電壓 | 電流 | 有功功率9.4W功率因數(shù)PF=0.973電源頻率50.07Hz |
|---|---|---|---|
| 有效值 | 220.7V | 0.044A | |
| 峰值 | 304.0V | 0.067A | |
| 波峰因數(shù)Cf | 1.38 | 1.54 | |
| 失真度THD％ | 1.9 | 18.9 |
圖6高頻泵式電子鎮(zhèn)流器電路
表5不同濾波電路的電子鎮(zhèn)流器綜合比較
| 類別 | 逐流電路 | 電感－電子 | 有源濾波（APFC） | 雙泵式 | 高泵式 |
|---|---|---|---|---|---|
| 電源電流波形 | |||||
| PF | 0.9～0.96 | 0.96～0.98 | >0.99 | 0.93～0.94 | >0.99 |
| THD | 0.20～0.35 | 0.10～0.15 | 0.1 | 0.25～0.35 | 0.1 |
| HD3 | 0.2～0.3 | 0.12 | 0.1 | 0.2～0.3 | 0.1 |
| Cif | 1.7 | 1.5 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
| η | 0.88～0.9 | 0.8～0.85 | 0.8～0.85 | >0.9 | 0.88～0.9 |
| UDC(V) | 225～230 | 270～280 | ≥400 | 225～230 | 300～350 |
5雙泵和高頻泵電子鎮(zhèn)流器電路及實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
下面分別介紹采用雙泵式（雙向自供輔助電源式）和高頻泵（高頻能量反饋）的無源濾波電子鎮(zhèn)流器電路和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖5為雙泵式電子鎮(zhèn)流器工作原理圖。電容C1、C2，電解電容C3、C4和二極管V1～V4構(gòu)成了正、負(fù)雙向輔助電荷泵。電子鎮(zhèn)流器通電后短時(shí)間內(nèi)，V1～V4及C3、C4構(gòu)成一個(gè)寄生二極管和電容濾波回路，使電路工作。燈管點(diǎn)亮后，高頻電流的一部分經(jīng)由C1、C2返回電源，另一部分經(jīng)過V1、V2整流，由C3、C4濾波，形成正、負(fù)兩個(gè)輔助電壓±△U，經(jīng)由V3、V4與橋式整流后的100Hz脈動(dòng)直流電壓相疊加，形成一個(gè)波峰比Cf比較小的供電電源為功率變換級(jí)供電。適當(dāng)選擇電容器的取值，可使電流的波峰比Cf1.7的 同 時(shí) ， 使 PF和 THD值 保 持 在 一 個(gè) 比 較 理 想 的 范 圍 。 對(duì) 典 型 的 220V/36W電 子 鎮(zhèn) 流 器 采 用 這 種 方 法 后 ， 可 得 到 ： PF=0.945， THD=32％ ， 三 次 諧 波 含 量 HD3=0.28， Cf=1.61， η=0.93， f=24.5kHz。 由 于 這 種 電 子 鎮(zhèn) 流 器 的 高 頻 電 流 得 到 了 再 生 利 用 ， 所 以 電 路 工 作 效 率 較 高 。 由 于 燈 電 流 Cf值 較 小 ， 所 以 發(fā) 光 效 率 也 比 較 高 。 源 電 壓 范 圍 為 160～ 270VAC。 整 個(gè) 電 路 對(duì) 元 器 件 無 特 殊 要 求 。
圖6為采用無源濾波技術(shù)的高頻泵式電子鎮(zhèn)流器電路原理圖。電容C1、C2，二極管V1、V2組成高頻泵反饋回路。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器工作后，高頻電流通過電容C1、C2和V1、V2構(gòu)成正、負(fù)兩個(gè)回路，正半周由V2對(duì)C0充電，填充低谷，波峰比變小，負(fù)峰波由V1返回電源，對(duì)整流管而言，產(chǎn)生高電平時(shí)的負(fù)阻狀態(tài)，從而提高了PF值。適當(dāng)選擇元器件參數(shù)，可使電路的效率得到提高。對(duì)采用這種方法的220V/36W電子鎮(zhèn)流器典型參數(shù)為：PF=0.994，THD=0.068，HD3=0.051，Cf=1.62，η=0.89，f=25.3kHz。
6結(jié)論
對(duì)采用不同濾波電路的電子鎮(zhèn)流器綜合比較結(jié)果，見表5。
由表5可以看出，采用APFC的電子鎮(zhèn)流器總體指標(biāo)最好，但它造價(jià)相對(duì)高些，電路相對(duì)也復(fù)雜些，一時(shí)難于普及。而高頻泵和雙泵式電子鎮(zhèn)流器電路，總體指標(biāo)較好，三次諧波含量HD3：雙泵式為0.2～0.3，而高頻泵式小于0.1，有源濾波式小于0.1。由于采用雙泵和高頻泵能量反饋電路只添加幾個(gè)無源元件，造價(jià)低，所以較具有實(shí)用價(jià)值。當(dāng)然要提高整體電子鎮(zhèn)流器的性能、工作可靠性等指標(biāo)，還和功率變換電路形式（如諧振軟開關(guān)）、元器件的質(zhì)量有關(guān)。
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評(píng)論