專利名稱：新型無極燈驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鎮流器，，尤其涉及ー種新型無極燈驅動電路。
技術背景在我國，電能短缺已成為了經濟可持續發展的制約因素。據不完全統計，用于照明的能耗約占整個電能的20%，而照明燈僅有30%的電能用來發光，其余的以熱的形式白白耗費棹。白熾燈僅14%能量產生光，熒光燈的能效雖然是白熾燈的4-7倍，但仍有很大的浪費。其它的如鹵素燈、高壓強效放電燈等也是如此。所以研制高光、效高、節能、長壽命的新光源一直是孜孜不倦的追求目標。所以來我國政府對淘汰白熾燈的態度十分堅決，并以國家財政補貼方式對高效照明產品企業進行扶持。目前，替代傳統白熾燈的步伐正在加快。另外，我國“十城萬盞”半導體照明應用工程業已全面啟動，預計未來毎年高效照明的市場需求量達80億只，至2015年，高效照明將擴展至40%的通用照明市場，規模可達10000億元人民幣。目前高效光源中的高頻無極燈與LED燈同屬第四代電光源，前者屬弧光放電，后者為固體發光。作為引領緑色照明市場的兩類節能產品，LED燈與無極燈孰將會在未來市場角逐中更勝ー籌？從技術上來說，無極燈與LED照明采用的技術方式不同，但是兩者節能效果等方面都相差不遠。從適用類型來看，LED燈與無極燈各有分エ，由于LED燈単體功率小，導致用在工程項目上的大功率LED燈無法與無極燈相比；同樣，在小功率的景觀照明、指示照明、顯示屏方面，無極燈又不及LED燈。從當前市場認知度分析，無極燈與LED照明相差甚遠。LED照明早已成為業內人士普遍認同的未來光源發展新方向，各大照明企業也紛紛投入巨資進行LED照明產品研發，市場上LED照明產品也十分豐富。而市場對無極燈的認知度和普及率相對較低，只有少數企業投入精力研發無極燈產品，說明無極燈有非常大的市場潛カ。據中國照明協會統計，我國照明耗電約占全國耗電總量的20%，城市公共照明耗電占總照明耗電的30%。在照明使用的成本中，電能的消耗約占成本的70%，設備維護費用占照明成本的27%，照明設備本身僅占成本的3%。要真正實現低成本照明，只有采用高節能、長壽命的產品，以節省電能消耗和減少維護使用費用。無極燈很好地彌補了傳統光源在這兩方面的缺陷。無極燈替代傳統光源的綜合費用很低，可節約50%以上的供電設備、電線電纜、控制器件等。金鹵燈、高壓鈉燈的啟動功率是額定功率的3 5倍，平均啟動時間為5 10分鐘，啟動期間造成電能大量的無效浪費。道路照明上，125W無極燈的光通量與250W的高壓鈉燈基本相當。250W是燈泡在220V條件下的額定功率，其中還有15%的鎮流器功率損耗約40W，總耗功率約為290W。再加上高壓鈉燈啟動時多耗費的電，250W的高壓鈉燈實際耗電功率大于300W。無極燈的功率是包括鎮流器在內的總消耗功率，誤差在± 5 %之內。使用125W無極燈替代250W的高壓鈉燈，道路照明按每晚10小時計算，一只燈每天可節省I. 75度電。如果某中等城市全部換成無極燈(約10萬只)，每天可節電約18萬度，毎年可節電6300多萬度。以電費O. 8度計算，毎年僅節省的電費就高達5000多萬元，這其中還不包括使用高壓鈉燈損壞造成的檢修和維護費用(無極燈正常壽命在60000小時，期間免維護)。因此，推廣使用無極燈的經濟
效益非常顯著。高頻無極燈85W相當于普通白熾燈500W亮度，白熾燈500W兩小時用電一度，無極燈85W十二小時用電一度，對比節電5. 88倍。以每萬小時計算，白熾燈500W用電5000度無極燈85W用電833. 3度對比節電4166. 7度以每度電費 O. 6元計算白熾燈5000度X0. 6元=3000元，無極燈833. 3度X0. 6=499. 88元，對比節約人民幣2500. 2元。由于無極燈的使用壽命是常用高壓鈉燈的3-4倍，同等光照情況下電能消耗只是白熾燈的1/5、高壓鈉燈的1/2，所以公共照明領域具有廣闊的前景。 合作方是專業生產HID燈具和無極燈的新型合資企業，目前生產無極燈2萬只，但鎮流器大多是外購，為降低成本，擬自行開發生產。我們應合作企業要求，開發該項目產品，無極燈鎮流器是無極燈的關鍵部件，無極燈的長壽、高效和大功率的優點均是通過該部件實現的，所以是無極燈制造的核心。而鎮流器作為無極燈的驅動裝置，也是研發的重中之重。無極燈電子鎮流器全新的設計思路，在有電極熒光燈電子鎮流器照明系統中，影響系統使用壽命的主要因素是熒光燈的電極，而在無極燈電子鎮流器照明系統中影響系統壽命的主要因素不再是電極，而是直流濾波電容的壽命。如何適當設計無極燈的電子鎮流器以便減小直流濾波電容中的紋波電流，是無極燈電子鎮流器照明系統中所必須優先考慮的問題。同時結構簡單、性能穩定的鎮流器，是市場上的急需廣品。
發明內容為解決上述問題，本實用新型提供ー種結構簡單、性能穩定的新型無極燈驅動電路。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是新型無極燈驅動電路，包括濾波器、整流電路、有源因素控制電路、半橋逆變電路所述的濾波器與外部市電、整流電路連接，所述的有源因素控制電路與整流電路、半橋逆變電路連接，所述半橋逆變電路連接外部無極燈；其特征在于所述的半橋逆變電路包括高壓諧振器L6598，所述的高壓諧振器L6598與無極燈連接。本實用新型的第一優選方案在于，所述的有源因素控制電路采用有源功率因數校正控制芯片IR1150。本實用新型的第二優選方案在于，所述的濾波器為電磁干擾EMI濾波器。本實用新型的第三優選方案在于，所述的整流電路包括整流橋。本實用新型的第四優選方案在于，所述的外部市電為220V交流。本實用新型的技術優勢在于I. 220V交流電流經過電磁干擾(EMI)濾波器，然后通過整流橋轉變為直流；設計有源功率因數校正電路，實現輸入端低電流諧波失真、高功率因數，輸出較穩定的400V直流；通過半橋逆變電路降壓，實現無極啟動、穩態恒功率控制。2.由于采用L6598，通過結合buck功率因數校正和Class E類逆變電路集成為單級結構，利用buck變換電路降壓的特點，這樣Class E類逆變器功率管上的不會產生太高的電壓，這樣可以節省功率開關管數和控制電路，從而簡化了電路。
以下結合附圖與具體實施例對本實用新型做進ー步說明。
圖I為本實施例結構模塊示意圖。圖2為本實施例有源功率因數校正電路原理圖。
具體實施方式
參考圖1，新型無極燈驅動電路，包括濾波器、整流電路、有源因素控制電路、半橋逆變電路，濾波器與外部市電、整流電路連接，有源因素控制電路與整流電路、半橋逆變電路連接，所述半橋逆變電路連接外部無極燈；半橋逆變電路包括高壓諧振器L6598，所述的高壓諧振器L6598與無極燈連接。有源因素控制電路采用有源功率因數校正控制芯片IR1150。濾波器為電磁干擾EMI濾波器。整流電路包括整流橋。外部市電為220V交流。參考圖2，為降低交流市電輸入的電流諧波，提高系統的功率因數，設計中采用IR公司的連續導通模式(CCM)有源功率因數校正控制芯片IR1150，采用“單周期控制”控制技木，電流環路利用內嵌的輸入電壓信號來控制平均輸入電流，讓它跟隨輸入電壓變化；外部電壓環路控制著升壓轉換器的輸出電壓，實現功率因數的校正和輸出電壓的調節。雖然本實用新型按照上述實施例做了進ー步說明，但是本實用新型的發明思想不僅限于此。
權利要求1.新型無極燈驅動電路，包括濾波器、整流電路、有源因素控制電路、半橋逆變電路，所述的濾波器與外部市電、整流電路連接，所述的有源因素控制電路與整流電路、半橋逆變電路連接，所述半橋逆變電路連接外部無極燈；其特征在于所述的半橋逆變電路包括高壓諧振器L6598，所述的高壓諧振器L6598與無極燈連接。
2.根據權利要求I所述的新型無極燈驅動電路，其特征在于所述的有源因素控制電路采用有源功率因數校正控制芯片IR1150。
3.根據權利要求I所述的新型無極燈驅動電路，其特征在于所述的濾波器為電磁干擾EMI濾波器。
4.根據權利要求I所述的新型無極燈驅動電路，其特征在于所述的整流電路包括整流橋。
5.根據權利要求I所述的新型無極燈驅動電路，其特征在于所述的外部市電為220V交流。
專利摘要本實用新型涉及新型無極燈驅動電路，包括濾波器、整流電路、有源因素控制電路、半橋逆變電路，所述的濾波電路與外部市電、整流電路連接，所述的有源因素控制電路與整流電路半橋逆變電路連接，所述的所述半橋逆變電路連接外部無極燈；其特征在于所述的半橋逆變電路包括高壓諧振器L6598，所述的高壓諧振器L6598與無極燈連接。220V交流電流經過電磁干擾(EMI)濾波器，然后通過整流橋轉變為直流；設計有源功率因數校正電路，實現輸入端低電流諧波失真、高功率因數，輸出較穩定的400V直流；通過半橋逆變電路降壓，實現無極啟動、穩態恒功率控制。
文檔編號H05B41/36GK202444685SQ201120565730
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者張新華, 張若煜 申請人:紹興文理學院