[实用新型]一种HID电子镇流电路、电子镇流器及高压气体放电灯

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，尤其涉及一种HID电子镇流电路、电子镇流器及高压气体放电灯。

背景技术

随着社会对环保照明需求的增加，高压气体放电(High Intensity Discharge，HID)灯作为目前国际上广泛使用的新一代高效光源，以其节能、高亮等优点大量取代卤素灯和高压汞灯，而镇流器作为HID灯中最为重要的配件部分决定了HID灯的质量。

HID镇流器分为HID电子式镇流器和HID电感式镇流器，其中HID电子式镇流器以其功率恒定、电网污染小、电能利用率高以及电光转换效率高等优势大量取代HID电感式镇流器。

图1示出了现有的三阶变换式HID电子镇流器的示例电路，其中包括整流滤波电路11、升压电路12、降压电路13、全桥驱动电路14。

整流滤波电路11的输入端与交流电源电压连接，整流滤波电路11的输出端与升压电路12的输入端连接，升压电路12的控制端与芯片16连接，升压电路12的输出端与降压电路13的输入端连接，降压电路13的控制端与单片机及辅助电路17的输出控制端P1连接，降压电路13的输出端与全桥驱动电路14的输入端连接，全桥驱动电路14的第一控制端与单片机及辅助电路17的输出控制端P2连接，全桥驱动电路14的第二控制端与单片机及辅助电路17的输出控制端P3连接，全桥驱动电路14的第三控制端与单片机及辅助电路17的输出控制端P4连接，全桥驱动电路14的第四控制端与单片机及辅助电路17的输出控制端P5连接，控制端全桥驱动电路14的输出端与负载HID灯连接。

整流滤波电路11包括：整流桥111和电容C1，该整流桥111的输入端为整流滤波电路11的输入端，整流桥111的输出端通过电容C1接地，该整流桥111与电容C1的输出端为整流滤波电路11的输出端。

升压电路12包括：电感L1、二极管D1和开关管Q1，电感L1的一端为升压电路12的输入端，电感L1的另一端与二极管D1的阳极连接，二极管D2的阴极为升压电路12的输出端，开关管Q1的漏极与二极管的阳极连接，开关管Q1的源级接地，开关管Q1的栅极为升压电路12的控制端。

降压电路13包括：电容C2、开关管Q2和二极管D2，电容C2的正极为降压电路13的输入端，电容C2的负极接地，开关管Q2的漏极与电容C2的正极连接，开关管Q2的源级与二极管D2的阴极连接，二极管D2的阳极接地，开关管Q2与二极管D2的连接端为降压电路13的输出端，开关管Q2的控制端为降压电路13的控制端。

全桥驱动电路14包括：电感L2、电感L3、电容C3、电容C4、开关管Q3、开关管Q4、开关管Q5、开关管Q6，电感L2的一端为全桥驱动电路14的输入端，电感L2的另一端通过电容C3接地，电感L2与电容C3的连接端与开关管Q3的漏极连接，开关管Q3的栅极为全桥驱动电路14的第一控制端，开关管Q3的源极与开关管Q4的漏极连接，开关管Q4的栅极为全桥驱动电路14的第二控制端，开关管Q4的源极接地，开关管Q5的漏极与开关管Q3的漏极连接，开关管Q5的栅极为全桥驱动电路14的第三控制端，开关管Q5的源极与开关管Q6的漏极连接，开关管Q6的栅极为全桥驱动电路14的第四控制端，开关管Q6的源极接地，开关管Q3与开关管Q4的连接端与电感L3的一端连接，电感L3的另一端为全桥驱动电路14的输出端，开关管Q5与开关管Q6的连接端通过电容C4接地。

该镇流器采用低频脉冲激发方式点灯，该镇流电路的三阶变换包括：

升压变换，交流电经过整流桥111整流和电容C1滤波后，由芯片15对其进行APFC功率因数补偿以消减无功功率，同时，电源通过与储能的电感L1串联升高电压，并经过二极管D1和电容C2的整流滤波，将电压上升为稳定的400V直流电压，此时，升压电路12完成升压变换；

BUCK降压变换，400V直流电压经过电容C2放电，并通过单片机及辅助电路17控制的开关管Q2使电压降至80-120V左右的全桥工作电压，实现恒功率运行，二极管D2用于钳位，此时，降压电路13完成加压变换；

DC-AC变换，在单片机及辅助电路17的控制下，由电感L2、电容C3、开关管Q3、开关管Q4、开关管Q5、开关管Q6、电感L3以及电容C4组成的全桥驱动电路14将直流80-120V左右的全桥工作电压转换为低于400Hz的低频方波脉冲，通常其工作频率为120-180Hz之间。