[发明专利]大功率紫外灯管数字智能电子镇流器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子镇流器，具体地说，涉及一种紫外线灯管的大功率电子镇流器。

背景技术

240W以上电子镇流器主要应用在环保中的紫外线杀菌领域，与240W以上紫外线灯配套使用，240W以上紫外线灯管主要有美国light sources公司、美国first light公司、德国heraeus公司生产。现有的镇流器技术，采用功率因数校正电路、半桥驱动控制电路、镇流电路和保护电路，采取的模拟电子技术，针对240W以上电子镇流器，国内外均有现成产品，但是这些产品难以满足配240W以上紫外线灯管电子镇流器所具有更高的技术要求，特别是对电磁干扰和射频干扰的抑制、工作稳定性、可靠性的控制、软启动、可寻址、可调光、智能保护和网絡功能等方面。

发明内容

本发明的目的是设计一种工作稳定可靠的大功率紫外灯管数字智能电子镇流器。

本发明所设计的大功率紫外灯管数字智能电子镇流器，包括整流电路、有源功率因数校正电路、半桥逆变驱动控制电路和镇流电路，整流电路向有源功率因数校正电路提供电电压，有源功率因数校正电路将经过功率因数校正的电流输入半桥逆变驱动控制电路，产生方波控制脉冲，输入镇流电路，通过LC振荡，产生点亮紫外线灯管的高电压，其特征在于所述的整流电路之前设有一个抗干扰滤波电路，输入电源经抗干扰滤波电路与整流电路连接，所述的有源功率因数校正电路采用以IC芯片ST6561作为控制器的有源PFC升压变换器，所述的半桥逆变驱动控制电路采用IC芯片IR2106作为方波脉冲输出控制器，还具有一个对镇流器异常工作状态的保护电路和一个微处理器控制电路，所述的保护电路与半桥逆变驱动控制电路和镇流电路相连接，所述的微处理器控制电路分别通过+400V取样电路和灯管电流取样电路与有源功率因数校正电路和镇流电路连接，向半桥逆变驱动控制电路输入数字PWM控制信号，并具有连接到上位机的485通信接口；由一个从抗干扰滤波电路接出的第二整流电路向所述的有源功率因数校正电路、半桥逆变驱动控制电路、保护电路和微处理器控制电路提供直流工作电压VCC。

本发明具有以下有益的技术效果：

1、本产品与传统的配240W以上紫外线灯管的电子镇流器技术不同之处是采用了微处理器和数字PWM技术，使本产品数字化、智能化，具有高可靠性、高稳定性特点，具有抗电磁干扰和射频干扰(EM1-RFI)、485通信总线、可寻址、可调光、可软启动、高功率因素、过压过流保护、故障报警、网絡化等功能；可用于配不同厂家、多种240W以上紫外线灯管；

2、本产品有二种工作模式，单机工作模式和联机工作模式，单机工作模式功能包括：软启动(5秒后，全功率运行)、+400V电压检测、灯管电流检测、过流过压保护、故障报警等；联机工作模式功能包括：485通信接口(可与上位计算机和PLC联机)、设置单机地址、设置软启动工作频率、设置软启动时间、设置全功率运行工作频率、设置灯管电流正常工作范围、设置调光工作范围、+400V电压检测、灯管电流检测、过流过压保护、网絡化、故障报警等；

3、通过三级抗干扰滤波电路，可有效限制输入电流市电的谐波失真，并抑制射频干扰(RFI)，避免电子镇流器功率变换电路产生的射频干扰再串入到市电供电电网中；同时抑制输入交流浪涌电流，避免电子镇流器受到交流市电供电浪涌电压的影响；

4、其有源功率因数校正电路以高性能的APFC芯片IC ST6561作为控制器的有源PFC升压变换器，其功率因数达到0.98以上，能良好的降低对电网的谐波污染和提高电网利用效率；

5、微处理器控制电路产生数字PWM信号，输入半桥逆变驱动控制电路，经半桥逆变驱动控制电路转换驱动电平，所形成的方波控制脉冲，输入镇流电路，通过LC振荡，产生点亮紫外线灯管的高电压；

6、设计了强电(300V)和弱电(12V)二组供电方式，即一组为主回路供电，另一组为对保护电路、IC L6561、IC IR2106、微处理器AT90PWM2的供电，这种方式，提高了电源质量，增加了电子镇流器的稳定性、更可靠性。

附图说明

图1是本发明的配320W以上紫外线灯管的数字化智能型电子镇流器电路框图；

图2是本发明的配320W以上紫外线灯管的数字化智能型电子镇流器主实施电路图；

图3是本发明的配320W以上紫外线灯管的数字化智能型电子镇流器的微处理器控制电路实施电路图；

图4是本发明的配320W以上紫外线灯管的数字化智能型电子镇流器的+400V取样电路实施电路图；