專利名稱：一種hid電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鎮(zhèn)流器，尤其涉及一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路。
背景技術(shù)：
HID (High intensity Discharge高壓氣體放電燈),也可稱為金齒燈,有自身獨(dú)特特性，其管壓與管流之間即dV(lamp)/dI(lamp) < 0，是一種負(fù)的伏安特性，也就是說管壓升高，管流變小。HID燈的點(diǎn)亮過程分3個(gè)階段，其啟動(dòng)過程，如圖I所示點(diǎn)火階段點(diǎn)燈的時(shí)候需要高壓觸發(fā)進(jìn)行點(diǎn)火(一般為3-5KV)； 預(yù)熱階段在管壓比較低時(shí)，用恒流方式將燈管預(yù)熱，當(dāng)預(yù)熱到一定程度后，即保持恒功率控制，而這個(gè)階段中電壓逐漸增加；正常工作此時(shí)功率恒定，電壓和電流也恒定。在燈管正常工作時(shí)，只有保證燈功率恒定(也就是恒功率)，才能很好地保證燈管的發(fā)光效率和色溫的一致性，否則會(huì)影響到HID燈管的壽命。因此，恒功率控制在HID電子鎮(zhèn)流器中是十分重要的。比較典型的HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路是，用運(yùn)放將管流放大，利用MCU采樣燈管電壓，并用一定的編程算法，輸出一個(gè)PWM (Pulse Width Modulation，簡稱脈寬調(diào)制)信號(hào)，作用于PWM控制芯片的輸入端，從而使PWM控制芯片改變驅(qū)動(dòng)MOS管的占空比，使燈管的功率維持在一個(gè)恒定值。這種方法的控制精度高，穩(wěn)定性好，但成本大，技術(shù)難度大。因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于完善和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種穩(wěn)定性好，成本低而且技術(shù)難度小的一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，包括一用于維持HID燈管恒功率的PWM控制電路，其中，還包括一用于檢測(cè)HID燈管電壓的電壓采樣電路；一用于放大HID燈管電壓的電壓放大電路；一用于檢測(cè)HID燈管電流的電流采樣電路；一用于放大HID燈管電流的電流放大電路；一分壓電路；一用于產(chǎn)生參考電壓和參考電流的參考電路；所述電壓采樣電路的輸入端和電流采樣電路的輸入端均連接燈管，所述電壓采樣電路的輸出端連接所述電壓放大電路的輸入端，所述電流采樣電路的輸出端連接所述電流放大電路的輸入端，所述電壓放大電路的輸出端和所述電流放大電路的輸出端均連接所述分壓電路，所述分壓電路與所述參考電路連接，所述參考電路與所述PWM控制電路連接。[0019]所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，還包括電壓采樣電路，所述電壓采樣電路包括第一電阻、第十電阻和第六電容，所述第一電阻一端連接燈管，另一端分三路，第一路連接所述電壓放大電路輸入端，第二路連接第六電容的一端，第三路連接第十電阻的一端，所述第六電容的另一端和第十電阻的另一端接地。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，還包括電流采樣電路，所述電流采樣電路包括第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容和第二電容，所述第二電阻和第三電阻一端分別連接燈管，所述第三電阻另一端分二路，一路連接所述第四電阻的一端，另一路連接第一電容的一端，所述第四電阻的另一端分二路，一路連接電流放大電路的輸入端，另一路連接第二電容的一端，所述第二電阻的另一端、第一電容的另一端和第二電容的另一端接地。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述第三電阻R3和第二電阻R2的阻值之比大于一千。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述電壓放大電路包括第一運(yùn)放、第 i 電阻、第十二電阻和第五電容，所述第一運(yùn)放的正輸入端連接電壓米樣電路，負(fù)輸入端分為二路，一路連接第十一電阻的一端，另一路連接第十二電阻的一端，所述第一運(yùn)放的輸出端分為三路，第一路連接分壓電路，第二路連接第五電容的一端，第三路連接第十二電阻的另一端，所述第十一電阻的另一端和第五電容的另一端接地。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述電流放大電路包括第二運(yùn)放、第五電阻、第六電阻和第三電容，所述第二運(yùn)放的正輸入端連接燈管電流采樣電路，負(fù)輸入端分為二路，一路連接第五電阻的一端，另一路連接第六電阻的一端，所述第二運(yùn)放的輸出端分為三路，第一路連接分壓電路，第二路連接第三電容的一端，第三路連接第六電阻的另一端，所述第五電阻的另一端和第三電容的另一端接地。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述第一運(yùn)放和第二運(yùn)放的型號(hào)均為 LM358。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，還包括第一二極管和第二二極管，所述第一二極管的陽極連接電壓放大電路的輸出端，陰極連接分壓電路，所述第二二極管的陽極連接電流放大電路的輸出端，陰極連接分壓電路。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述分壓電路包括第七電阻、第八電阻和第九電阻，所述第九電阻一端連接高電平，另一端分四路，第一路連接第一二極管的陰極，第二路連接第八電阻的一端，第三路連接參考電路，第四路連接PWM控制電路，所述第八電阻的另一端分二路，一路連接第二二極管的陰極，另一路連接第七電阻的一端，所述第七電阻另一端接地。所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其中，所述參考電路包括第四電容，所述第四電容一端分四路，第一路連接第一二極管的陰極，第二路連接第八電阻的一端，第三路連接第九電阻的一端，第四路連接PWM控制電路，所述第四電容另一端接地。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，通過電流放大電路和電壓放大電路分別檢測(cè)并放大燈管的電流和電壓，然后輸?shù)椒謮弘娐罚謮弘娐纷饔煤蟮慕Y(jié)果使得燈管電壓和燈管電流的變化都會(huì)在分壓的電阻上產(chǎn)生相應(yīng)的變化電壓，變化電壓作用到參考電路上，從而使得參考電路輸出一個(gè)隨管壓和管流相應(yīng)成比例放大的參考電壓和參考電流。這樣可以利用這個(gè)參考電壓和參考電流作用于PWM控制電路輸入端,從而達(dá)到一種恒功率控制的目的。即可實(shí)現(xiàn)HID電子鎮(zhèn)流器恒功率的控制，具有穩(wěn)定性好，成本低而且技術(shù)難度小的技術(shù)效果。

圖I為HID燈點(diǎn)亮過程電流、電壓和功率的階段變化示意圖。圖2為本實(shí)用新型一種HID電 子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路較佳實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖2所示，為本實(shí)用新型一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路較佳實(shí)施例的電路圖。其包括用于檢測(cè)HID燈管電壓的電壓采樣電路I、用于放大HID燈管電壓的電壓放大電路2、用于檢測(cè)HID燈管電流的電流采樣電路7、用于放大HID燈管電流的電流放大電路6、分壓電路3、用于產(chǎn)生參考電壓和參考電流的參考電路5 ；所述電壓采樣電路I的輸入端和電流采樣電路7的輸入端均連接燈管，為了方便理解，定義燈管的二端分別為電壓端(V_LAMP)和電流端(I_LAMP)，所述電壓采樣電路I的輸入端連接燈管的電壓端(V_LAMP)，所述電流采樣電路7的輸入端連接燈管的電流端(1_LAMP)，所述電壓采樣電路I的輸出端連接所述電壓放大電路2 (即第一運(yùn)放Ul的第3管腳)的輸入端，所述電流采樣電路7的輸出端連接所述電流放大電路6的輸入端(即第二運(yùn)放U3的第5管腳)，所述電壓放大電路2的輸出端(即第一運(yùn)放Ul的第I管腳)和所述電流放大電路6的輸出端(即第二運(yùn)放U3的第7管腳)均連接所述分壓電路3，所述分壓電路3與所述參考電路5連接，所述參考電路5與所述PWM控制電路4連接。所述電壓采樣電路I具體包括第一電阻Rl、第十電阻RlO和第六電容C6，所述第一電阻Rl —端連接燈管的電壓端(V_LAMP)，另一端分三路，第一路連接所述電壓放大電路2輸入端，第二路連接第六電容C6的一端，第三路連接第十電阻RlO的一端，所述第六電容C6的另一端和第十電阻RlO的另一端接地。所述電壓采樣電路I主要檢測(cè)燈管的電壓，而且還可以濾噪和去雜的作用，其中第一電阻Rl和第十電阻RlO還能起到分壓作用，保證了電壓放大電路2中的運(yùn)算的穩(wěn)定性。所述電流采樣電路7具體包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl和第二電容C2，所述第二電阻R2和第三電阻R3的一端分別連接燈管的電流端(1_LAMP)，所述第三電阻R3的另一端分兩路，一路連接所述第四電阻R4的一端，另一路通過第一電容Cl接地，所述第四電阻R4的另一端分二路，一路連接電流放大電路6的輸入端，另一路通過第二電容C2接地。所述電流采樣電路7主要用于檢測(cè)燈管的電流，同時(shí)濾去電路和管流中的雜波和噪聲，從而為電流放大電路6提供穩(wěn)定的電流信號(hào)。所述第二電阻R2另一端接地。為了便于檢測(cè)燈管的電流，所述第三電阻R3和第二電阻R2的阻值之比大于一千。第三電阻R3的阻值通常為10千歐，而第二電阻R2的阻值通常只有幾歐姆，這樣才能通過檢測(cè)第二電阻R2的電流情況，從而檢測(cè)出燈管的電流。本實(shí)用新型提供的HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路中，所述電壓放大電路2具體包括第一運(yùn)放Ul、第^ 電阻RlI、第十二電阻R12和第五電容C5,所述第一運(yùn)放UI型號(hào)可為LM358，所述第一運(yùn)放Ul的正輸入端連接電壓采樣電路1，負(fù)輸入端第2管腳分為二路，一路通過第十一電阻Rll接地，另一路通過第十二電阻R12連接第一運(yùn)放Ul輸出端，所述第一運(yùn)放Ul的輸出端連接分壓電路3,所述第一運(yùn)放Ul的輸出端連還通過第五電容C5的接地，在電壓放大電路2中，所述第十一電阻RlI、第十二電阻R12和第五電容C5組成第一運(yùn)放Ul的反饋環(huán)路，第十一電阻Rll和第十二電阻R12的阻值比決定對(duì)燈管的電壓的放大倍數(shù)，一般第十二電阻R12的阻值/第十一電阻Rll的阻值為3 10。本實(shí)用新型提供的HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路中，所述電流放大電路6具體包括第二運(yùn)放U2、第五電阻R 5、第六電阻R 6和第三電容C 3，所述第二運(yùn)放U 2型號(hào)可為LM358，所述第二運(yùn)放U2的正輸入端第5管腳連接電流采樣電路7，負(fù)輸入端第6管腳分為二路，一路連接第五電阻R 5的一端，另一路連接第六電阻R 6的一端，所述第二運(yùn)放U2 的輸出端第7管腳分為三路，第一路連接分壓電路3，第二路連接第三電容C 3的一端，第三路連接第六電阻R 6的另一端，所述第五電阻R 5的另一端和第三電容C 3的另一端接地。其中，所述第三電容C3，第六電阻R6和第五電阻R5組成一個(gè)反饋環(huán)路，第六電阻R6和第五電阻R5阻值的大小決定對(duì)燈管的電流的放大倍數(shù)，一般第六電阻R6的阻值/第五電阻R5的阻值為3 10。為了保護(hù)第一運(yùn)放U I和第二運(yùn)放U 2，還可以在第一運(yùn)放U I的輸出端第I管腳連接第一二極管D I的陽極，所述第二運(yùn)放U 2的輸出端第7管腳分別連接第二二極管D 2的陽極，所述第一二極管D I與所述第二二極管D2的陰極均連接分壓電路3。本實(shí)用新型一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路中，所述分壓電路3具體包括第七電阻R7、第八電阻R8和第九電阻R 9，所述第九電阻R 9 —端連接高電平VCC，另一端分四路，第一路連接第一二極管D I的陰極，第二路連接第八電阻R8的一端，第三路連接參考電路5，第四路連接PWM控制電路4的輸入端，所述第八電阻R8的另一端分二路，一路連接第二二極管D 2的陰極，另一路連接第七電阻R7的一端，所述第七電阻R7另一端接地。第一運(yùn)放U I和第二運(yùn)放U 2的輸出電壓經(jīng)過第一二極管D I和第二二極管D2，作用于由第七電阻R7、第八電阻R8和第九電阻R 9組成的分壓電路上，可使得燈管電壓和燈管電流的變化都會(huì)在分壓電路上產(chǎn)生相應(yīng)的變化電壓，所述變化電壓經(jīng)參考電路5作用后，可輸出一個(gè)隨管壓和管流相應(yīng)成比例放大的參考電壓和參考電流。這樣可以利用第七電阻R7、第八電阻R8和第九電阻R 9作用與于PWM控制電路的輸入端，從而達(dá)到一種恒功率控制的目的。其中，所述參考電路5可以只包括第四電容C4，所述第四電容C4 一端分四路，第一路連接第一二極管D I的陰極，第二路連接第八電阻R8的一端，第三路連接第九電阻R 9的一端，第四路連接PWM控制電路4輸入端，所述第四電容C4另一端接地。為了保護(hù)PWM控制電路4，所述PWM控制電路4的輸出端還可以再連接一個(gè)場效應(yīng)管Vl，即所述場效應(yīng)管Vl的柵極G連接所述PWM控制電路4的輸出端，源極S接地，漏極D連接燈管主電路MAIN_LINE，從而提供恒定功率。本實(shí)用新型中所述的電阻均可根據(jù)具體電路情況選擇不同的型號(hào)，同理運(yùn)放也可用采用相似功能的型號(hào)，而PWM控制電路是現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述其電路原理。本實(shí)用新型中雖然使用了兩個(gè)運(yùn)放，但是也可以采用一個(gè)具有相同功能的運(yùn)放來達(dá)到同樣的技術(shù)目的。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換， 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，包括一用于維持HID燈管恒功率的PWM控制電路，其特征在于，還包括 一用于檢測(cè)HID燈管電壓的電壓采樣電路； 一用于放大HID燈管電壓的電壓放大電路； 一用于檢測(cè)HID燈管電流的電流采樣電路； 一用于放大HID燈管電流的電流放大電路； 一分壓電路； 一用于產(chǎn)生參考電壓和參考電流的參考電路； 所述電壓采樣電路的輸入端和電流采樣電路的輸入端均連接燈管，所述電壓采樣電路的輸出端連接所述電壓放大電路的輸入端，所述電流采樣電路的輸出端連接所述電流放大電路的輸入端，所述電壓放大電路的輸出端和所述電流放大電路的輸出端均連接所述分壓電路，所述分壓電路與所述參考電路連接，所述參考電路與所述PWM控制電路連接。
2.如權(quán)利要求I所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，還包括電壓采樣電路，所述電壓采樣電路包括第一電阻、第十電阻和第六電容，所述第一電阻一端連接燈管，另一端分三路，第一路連接所述電壓放大電路輸入端，第二路連接第六電容的一端，第三路連接第十電阻的一端，所述第六電容的另一端和第十電阻的另一端接地。
3.如權(quán)利要求I所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，還包括電流采樣電路，所述電流采樣電路包括第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容和第二電容，所述第二電阻和第三電阻一端分別連接燈管，所述第三電阻另一端分二路，一路連接所述第四電阻的一端，另一路連接第一電容的一端，所述第四電阻的另一端分二路，一路連接電流放大電路的輸入端，另一路連接第二電容的一端，所述第二電阻的另一端、第一電容的另一端和第二電容的另一端接地。
4.如權(quán)利要求3所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述第三電阻和第二電阻的阻值之比大于一千。
5.如權(quán)利要要求I所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述電壓放大電路包括第一運(yùn)放、第—電阻、第十二電阻和第五電容，所述第一運(yùn)放的正輸入端連接電壓采樣電路，負(fù)輸入端分為二路，一路連接第十一電阻的一端，另一路連接第十二電阻的一端，所述第一運(yùn)放的輸出端分為三路，第一路連接分壓電路，第二路連接第五電容的一端，第三路連接第十二電阻的另一端，所述第十一電阻的另一端和第五電容的另一端接地。
6.如權(quán)利要要求5所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述電流放大電路包括第二運(yùn)放、第五電阻、第六電阻和第三電容，所述第二運(yùn)放的正輸入端連接電流采樣電路，負(fù)輸入端分為二路，一路連接第五電阻的一端，另一路連接第六電阻的一端，所述第二運(yùn)放的輸出端分為三路，第一路連接分壓電路，第二路連接第三電容的一端，第三路連接第六電阻的另一端，所述第五電阻的另一端和第三電容的另一端接地。
7.如權(quán)利要要求6所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述第一運(yùn)放和第二運(yùn)放的型號(hào)均為LM358。
8.如權(quán)利要要求I所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，還包括第一二極管和第二二極管，所述第一二極管的陽極連接電壓放大電路的輸出端，陰極連接分壓電路，所述第二二極管的陽極連接電流放大電路的輸出端，陰極連接分壓電路。
9.如權(quán)利要要求8所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述分壓電路包括第七電阻、第八電阻和第九電阻，所述第九電阻一端連接高電平，另一端分四路，第一路連接第一二極管的陰極，第二路連接第八電阻的一端，第三路連接參考電路，第四路連接PWM控制電路，所述第八電阻的另一端分二路，一路連接第二二極管的陰極，另一路連接第七電阻的一端，所述第七電阻另一端接地。
10.如權(quán)利要要求9所述HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，其特征在于，所述參考電路包括第四電容，所述第四電容一端分四路，第一路連接第一二極管的陰極，第二路連接第八電阻的一端，第三路連接第九電阻的一端，第四路連接PWM控制電路，所述第四電容另一端接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種HID電子鎮(zhèn)流器恒功率控制電路，包括PWM控制電路、電壓采樣電路、電壓放大電路、電流采樣電路、電流放大電路、分壓電路和參考電路；本實(shí)用新型通過電壓采樣電路和電流采樣電路檢測(cè)燈管的電壓和電流，然后再通過電流放大電路和電壓放大電路放大燈管的電流和電壓，然后輸?shù)椒謮弘娐罚沟脽艄茈妷汉蜔艄茈娏鞯淖兓紩?huì)在分壓的電阻上產(chǎn)生相應(yīng)的變化電壓，變化電壓作用到參考電路上，從而使得參考電路輸出一個(gè)隨管壓和管流相應(yīng)成比例放大的參考電壓和參考電流。這樣可以利用這個(gè)參考電壓和參考電流作用于PWM控制電路，從而達(dá)到一種恒功率控制的目的。本實(shí)用新型具有穩(wěn)定性好，成本低而且技術(shù)難度小的技術(shù)效果。
文檔編號(hào)H05B41/36GK202551478SQ20122019752
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者盧本源, 王航飛 申請(qǐng)人:深圳市垅運(yùn)照明電器有限公司