專利名稱:低功耗驅(qū)動(dòng)pwm調(diào)節(jié)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)電路,特別是涉及一種用于高壓鈉燈、金卣燈上的驅(qū) 動(dòng)調(diào)節(jié)電路。
背景技術(shù):
綠色照明產(chǎn)業(yè)在世界的興起使得電子鎮(zhèn)流器倍受青睞。相關(guān)企業(yè)都看準(zhǔn)了電 子鎮(zhèn)流器中蘊(yùn)藏著的巨大商機(jī)。特別是高壓鈉燈所潛藏的節(jié)能潛力更是大家所關(guān) 注,高壓鈉燈(HPS燈)是一種性能優(yōu)異的高強(qiáng)度氣體放電燈(HID燈),其優(yōu)點(diǎn) 是光效高、壽命長(zhǎng)、光色好,所以應(yīng)用廣泛。據(jù)統(tǒng)計(jì),若將全國(guó)高壓氣體放電燈 都換上電子鎮(zhèn)流器,全國(guó)全年可節(jié)電246億千瓦時(shí),可解決目前全國(guó)1/3的電力 缺口。因此許多在高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器領(lǐng)域的設(shè)計(jì)人員,為了要達(dá)到較高的技術(shù) 指標(biāo)和特點(diǎn),在設(shè)計(jì)中融入了許多項(xiàng)高新技術(shù)。電子鎮(zhèn)流器半橋逆變輸入電路極 為重要,它直接關(guān)系到整機(jī)的工作頻率、開關(guān)損耗、轉(zhuǎn)換效率、輸出功率,目前 比較實(shí)用的技術(shù)方案是雙極型晶體管作半橋聯(lián)接,由磁環(huán)構(gòu)成脈沖變壓器反饋產(chǎn) 生自激振蕩,輸出高頻脈沖電流供熒光燈管作光電轉(zhuǎn)換。由于晶體管基區(qū)的存儲(chǔ) 效應(yīng),延遲了關(guān)斷時(shí)間;集電結(jié)電容使輸出脈沖電流對(duì)輸入端構(gòu)成不良影響;特 別是輸入電路中的脈沖變壓器,當(dāng)半橋逆變電路工作時(shí),開關(guān)電流在其初級(jí)繞組 中產(chǎn)生振鈴,其正峰值與基區(qū)存儲(chǔ)的正電荷合力促使開關(guān)管延遲關(guān)斷,或重復(fù)導(dǎo) 通,這就造成"共態(tài)導(dǎo)通",輕則開關(guān)損耗增大,三極管發(fā)燙,重則開機(jī)就進(jìn)入 二次擊穿,而且任何保護(hù)電路對(duì)它都無能為力。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)在高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器本身功耗大,內(nèi)部溫度高,極大影響 了電子鎮(zhèn)流器的整體壽命現(xiàn)象而提供一種低損耗驅(qū)動(dòng)PWI調(diào)節(jié)電路,使電子鎮(zhèn)流 器最主要的驅(qū)動(dòng)管(MOS或其他驅(qū)動(dòng)管)損耗降低、溫度降低。本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種低損耗驅(qū)動(dòng)PWM調(diào)節(jié)電路,包括驅(qū)動(dòng)電路、電容 C和電感L串聯(lián)形成的IX振蕩電路,其特征在于還包括開關(guān)管T1、開關(guān)管T2、 電容C1、電容C2、 MCU控制器、電流取樣磁環(huán),驅(qū)動(dòng)電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別控
制開關(guān)管T1、T2開關(guān),開關(guān)管T1和T2串聯(lián),電容Ci和C2分別并在丌關(guān)管T1 和開關(guān)管T2上,電容Cl和C2連接點(diǎn)和串聯(lián)的電容C和電感L形成的LC振蕩電 路一頭連接,LC振蕩電路輸出到高壓鈉燈,高壓鈉燈的輸入端有一電流取樣磁 環(huán)'電流取樣磁環(huán)輸出電流進(jìn)入MCU控制器,MCU控制器輸出控制驅(qū)動(dòng)電路。所 述驅(qū)動(dòng)電路采用可獨(dú)立控制的驅(qū)動(dòng)芯片,驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)產(chǎn)生兩個(gè)獨(dú)立的高、低驅(qū)動(dòng) 脈沖H、 L。本發(fā)明的有益效果是MCU控制器根據(jù)工作頻率,對(duì)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)頻率、時(shí)序 進(jìn)行調(diào)整,使開關(guān)過程中盡可能低的電壓或電流,這將使功率元件的開關(guān)損耗大 幅降低。
圖1是本發(fā)明低損耗驅(qū)動(dòng)P麗調(diào)節(jié)電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明 本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容 之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落 于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖1所示低損耗驅(qū)動(dòng)P測(cè)調(diào)節(jié)電路原理框圖,半橋的驅(qū)動(dòng)電路1采用可獨(dú)立控制的驅(qū)動(dòng)芯片;驅(qū)動(dòng)芯片的工作時(shí) 序由單片機(jī)MCU控制器9直接控制。半橋的驅(qū)動(dòng)電路1內(nèi)產(chǎn)生兩個(gè)獨(dú)立的高、 低驅(qū)動(dòng)信號(hào)H、 L,兩個(gè)獨(dú)立的高、低驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出分別控制兩個(gè)開關(guān)管2和10 工作,做到開關(guān)管的開關(guān)時(shí)間及占空比可調(diào),開關(guān)管2和10串聯(lián),電容3和11 分別并在開關(guān)管2和10上,電容3和II連接點(diǎn)和串聯(lián)的電容4和電感5形成 的LC振蕩電路一頭連接,LC振蕩電路另一端接高壓鈉燈6,在高壓鈉燈6的輸 入端有一電流取樣磁環(huán)7,電流取樣磁環(huán)7電流信號(hào)進(jìn)入MCU控制器9,當(dāng)燈點(diǎn) 亮之后,MCU控制器9從電流取樣磁環(huán)7得到電流信號(hào)后控制驅(qū)動(dòng)電路1逐漸把 驅(qū)動(dòng)的占空比調(diào)小。這樣在開關(guān)管2開啟之前電容3會(huì)因自身電容3、電感5、 電容4、燈構(gòu)成的振蕩回路放電,在開關(guān)管10開啟之前電容10會(huì)因電容10、 電感5、電容4、燈構(gòu)成的振蕩回路放電,這樣就減少了驅(qū)動(dòng)管的開關(guān)損耗。驅(qū) 動(dòng)的占空比調(diào)節(jié)需在燈點(diǎn)亮進(jìn)入弧光放電階段后逐歩進(jìn)行。只要在電容3和11 放電后再開啟開關(guān)管2和10,對(duì)燈的輸出功率沒有影響。
權(quán)利要求
1.一種低損耗驅(qū)動(dòng)PWM調(diào)節(jié)電路,包括驅(qū)動(dòng)電路(1)、電容(4)和電感(5)串聯(lián)形成的LC振蕩電路,其特征在于還包括開關(guān)管(2)、開關(guān)管(10)、電容(3)、電容(11)、MCU控制器(9)、電流取樣磁環(huán)(7),驅(qū)動(dòng)電路(1)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別控制開關(guān)管(2、10)開關(guān),開關(guān)管(2)和(10)串聯(lián),電容(3)和(11)分別并在開關(guān)管(2)和開關(guān)管(10)上,電容(3)和(11)連接點(diǎn)和串聯(lián)的電容(4)和電感(5)形成的LC振蕩電路一頭連接,LC振蕩電路輸出到高壓鈉燈,高壓鈉燈的輸入端有一電流取樣磁環(huán)(7),電流取樣磁環(huán)(7)輸出的電流輸入到MCU控制器(9),MCU控制器(9)輸出控制驅(qū)動(dòng)電路(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低損耗驅(qū)動(dòng)P麗調(diào)節(jié)電路,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路(l) 采用可獨(dú)立控制的驅(qū)動(dòng)芯片,驅(qū)動(dòng)電路(l)內(nèi)產(chǎn)生兩個(gè)獨(dú)立的高、低驅(qū)動(dòng)脈沖H、 L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低損耗驅(qū)動(dòng)PWM調(diào)節(jié)電路,包括驅(qū)動(dòng)電路、電容C和電感L串聯(lián)形成的LC振蕩電路,還包括開關(guān)管T1、開關(guān)管T2、電容C1、電容C2、MCU控制器、電流取樣磁環(huán),MCU控制器根據(jù)工作頻率,對(duì)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)時(shí)序進(jìn)行調(diào)整,使開關(guān)管在開、關(guān)過程中盡可能降低電流損耗??朔诉^去電子鎮(zhèn)流器中的開關(guān)管自身功耗大,溫升高的弊病。改變了過去電子鎮(zhèn)流器中的工作頻率從開始到關(guān)閉基本不變的狀況,而是根據(jù)燈的特點(diǎn)在燈運(yùn)行的不同階段改變著開關(guān)時(shí)序和工作頻率。
文檔編號(hào)H05B41/292GK101163362SQ20071004407
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者葉傳良, 宋若槑 申請(qǐng)人:葉傳良;宋若槑