【正文】 采用常規(guī)的選材和測試方法來選用該電容有可能造成其它器件如三極管、電解電容過早失效和損壞,使整燈壽命縮短。若選擇調(diào)配得當(dāng),哪怕是用較小一檔的功率開關(guān)管也能在較大功率的節(jié)能燈上正常工作,而且三極管的溫度極低,長時(shí)間使用、沖擊都未見損壞。因?yàn)榉煮w式電子節(jié)能燈不同于其他電子產(chǎn)品,燈管的工作狀態(tài)是非線性的。元件(2) : 磁性材料(扼流圈、磁環(huán)、抗干擾濾波器) 的選擇根據(jù)整燈功率、功率因數(shù)設(shè)定電路工作頻率、工作溫度,用電流疊加法選擇適合電路工作的磁性材料的牌號、檔次,既簡便又實(shí)用。例如:我們根據(jù)改良的泵電路特點(diǎn)及產(chǎn)品的使用環(huán)境,采用折疊法認(rèn)定電解電容器、磁性元件(扼流圈、磁環(huán)、抗干擾濾波器) 以及功率開關(guān)管和電容器,這些電子元器件是影響電子節(jié)能燈性能壽命的幾個(gè)關(guān)鍵性器件。大功率電子節(jié)能燈的選材首先要熟悉電路,知道每個(gè)元器件在電路上所起的作用,要承受的電壓,通過的電流,以及該路徑上的阻抗,這是關(guān)鍵。在啟動瞬間，燈管呈高阻狀態(tài)，諧振電路的Q值很大，若諧振電路進(jìn)入容性區(qū)，電子鎮(zhèn)流器的可靠性將大大下降。方案(2)外圍措施 電子整流器外殼可安裝通風(fēng)口用于改善由于電子元器件的發(fā)熱而導(dǎo)致的溫度過高問題并可凃散熱膠加強(qiáng)散熱效果。解決方案方案(1)優(yōu)化電路設(shè)計(jì)各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)在滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，盡量使電路簡化，讓每個(gè)元器件在不同的路徑中發(fā)揮其最佳的作用，做到系統(tǒng)調(diào)整簡便。目前市場上的大功率電子節(jié)能燈幾乎都是欠功率的。 四、特殊的色溫制造技術(shù)：大功率節(jié)燈的色溫制造技術(shù)，可以從300K的暗紅色至到20000K的蘭色高色溫。是替代淘汰自鎮(zhèn)流汞燈與白熾燈的新產(chǎn)品。可以使用在對色彩還原度高要求的攝影、電視轉(zhuǎn)播、印染廠、織布廠、試驗(yàn)室等重要場合。非嚴(yán)格的情況下，一盞5瓦的節(jié)能燈光照可視為等于25瓦的白熾燈，7瓦的節(jié)能燈光照約等于40瓦的，9瓦的約等于60瓦的。 ,對IR公司芯片2520用于大功率電子鎮(zhèn)流器做一定的分析對其進(jìn)行簡單的維修保護(hù).根據(jù)所涉及的主要研究工作,本文的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分:第一章簡要敘述了節(jié)能燈和電子鎮(zhèn)流器的相關(guān)知識及其優(yōu)點(diǎn),緊接著第二章用較大篇幅介紹了主要器件IR2520D,包括其內(nèi)部結(jié)構(gòu),工作特性,并介紹了IR公司的設(shè)計(jì)軟件,第三章對電路中另一重要器件L6561做了簡要的介紹,之后第四章是論文的核心部分介紹了基于IR2520D的大功率電子鎮(zhèn)流器的設(shè)計(jì)的研究更包括一些數(shù)據(jù)的分析,故障的排查. 第一章 節(jié)能燈介紹及電子鎮(zhèn)流器 節(jié)能燈原理 節(jié)能燈實(shí)際上就是一種緊湊型、自帶鎮(zhèn)流器的日光燈，節(jié)能燈點(diǎn)燃時(shí)首先通過電子鎮(zhèn)流器給燈管燈絲加熱，燈絲開始發(fā)射電子（因?yàn)樵跓艚z上涂了一些電子粉），電子碰撞充裝在燈管內(nèi)的氬原子，氬原子碰撞后獲得了能量又撞擊內(nèi)部的汞原子，汞原子在吸收能量后躍遷產(chǎn)生電離，燈管內(nèi)形成等離子態(tài)， 的紫外線，紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，由于熒光燈工作時(shí)燈絲的溫度在1160K左右，比白熾燈工作的溫度2200K2700K低很多，所以它的壽命也大提高，達(dá)到5000小時(shí)以上，由于它使用效率較高的電子鎮(zhèn)流器，同時(shí)不存在白熾燈那樣的電流熱效應(yīng)，熒光粉的能量轉(zhuǎn)換效率也很高，達(dá)到每瓦50流明以上，所以節(jié)約電能。 大功率電子鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)的研究 【摘　要】電子鎮(zhèn)流器是世界節(jié)能、綠色環(huán)保的主產(chǎn)品之一,，經(jīng)過科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來取代耗能大的光源產(chǎn)品，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。所謂電子粉是指熔點(diǎn)高而逸出功低（吸收較低的能量就可發(fā)射電子）的金屬如釷、銫等粉末。節(jié)能燈主要是通過鎮(zhèn)流器給燈管燈絲加熱，大約在1160K溫度時(shí)，燈絲就開始發(fā)射電子（因?yàn)樵跓艚z上涂了一些電子粉），電子碰撞氬原子產(chǎn)生非彈性碰撞，氬原子碰撞后獲得了能量又撞擊汞原子，汞原子在吸收能量后躍遷產(chǎn)生電離， 的紫外線，紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，由于熒光燈工作時(shí)燈絲的溫度在1160K左右，比白熾燈工作的溫度2200K2700K低很多，所以它的壽命也大提高，達(dá)到5000小時(shí)以上，由于它不存在白熾燈那樣的電流熱效應(yīng)，熒光粉的能量轉(zhuǎn)換效率也很高，達(dá)到每瓦50流明以上。 二、光效高：在45KHZ的工作頻率的實(shí)際應(yīng)用電路中， 傳統(tǒng)電感失熒光燈光效可達(dá)到58LM－68LM/W的技術(shù)水平。 三、－，燈的使用壽命可達(dá)到15000小時(shí)。這是大功率節(jié)能燈一大特點(diǎn)。例如：一只標(biāo)稱105W 的大功率電子節(jié)能燈，其實(shí)際輸入功率僅為標(biāo)稱功率的50％ ～60％，最高也不過是70％。眾所周知，多一個(gè)元件就多一分損耗，同時(shí)也就多一個(gè)損壞的概率。 燈管、電路與器件的選擇分體式電子節(jié)能燈要真正做到足功率、長壽命，除電子電路設(shè)計(jì)要優(yōu)化，結(jié)構(gòu)要合理，所用材料、器件的選擇也是個(gè)關(guān)鍵，尤其對于大功率電子節(jié)能燈顯得更為重要。這是考驗(yàn)該電路設(shè)計(jì)調(diào)配是否合理的試金石(在排除元器件本身質(zhì)量和焊接質(zhì)量的前提下)。其次是要熟悉元器件的工作特性及測量方法,更重要的是辨別方法。元件(1) :電解電容器的選用根據(jù)整燈功率、線路功率因數(shù),計(jì)算出電解電容所需容量范圍。元件(3) :功率管的選擇電子節(jié)能燈的心臟部分是電子鎮(zhèn)流器,而電子鎮(zhèn)流器中最易損壞的關(guān)鍵元件是功率開關(guān)管。同一批燈管離散性都很大,因此在選用功率開關(guān)器件時(shí),首先要找出燈管的共同點(diǎn)和差異。所以我們認(rèn)為節(jié)能燈用電子鎮(zhèn)流器功率三極管的損壞,以及其他元器件的突然損壞,不一定全都是元器件自身的質(zhì)量問題,其中也有選擇實(shí)驗(yàn)方法不當(dāng),調(diào)試工作不到位的問題。 較小功率的電子鎮(zhèn)流器均用一體化實(shí)現(xiàn),這樣有對于節(jié)省鎮(zhèn)流器的結(jié)構(gòu),但是由于其的結(jié)構(gòu)所影響散熱效果一般較差,而對于所在實(shí)習(xí)公司的大功率電子鎮(zhèn)流器采用的是分體式,這樣對于其散熱效果較好,但是其分體式必然較為占空間. 電子鎮(zhèn)流器 電子鎮(zhèn)流器是利用半導(dǎo)體材料的特性限制電流的設(shè)備，由于氣體放電燈（如熒光燈、霓虹燈、鹵素?zé)?、金鹵燈等）是一種負(fù)阻性電光源要使其正常穩(wěn)定工作，需加一個(gè)限流裝置。，能穩(wěn)定燈的工作電壓，工作電流和功率。供電短時(shí)中斷，又立即恢復(fù)時(shí)能正常工作。普通電感鎮(zhèn)流器和燈配套工作時(shí)系統(tǒng)功率因數(shù)只有O．5左右，電路中有大量諧波，這些諧波不僅增加了電子鎮(zhèn)流器自身的損耗和溫升，而且還會進(jìn)入電網(wǎng)，干擾其他電器的正常工作，增大其功耗，并且使電網(wǎng)的功耗增加，電能利用率降低。熒光燈在高頻下工作時(shí)，易保持燈管內(nèi)部適度的電子密度，這意味著更小的持續(xù)電流便能產(chǎn)生相同的光輸出。電感鎮(zhèn)流器的核心器件是電感，電感損耗較大，而且還會產(chǎn)生較高溫升，溫升太高不但耗能更多，而且還會影響鎮(zhèn)流器的安全使用和熒光燈的發(fā)光效率。（3）.燈絲開路和無燈保護(hù)。它集成了燈所需的預(yù)熱、觸發(fā)和運(yùn)行功能，還帶有故障保護(hù)、輸入線電壓過低保護(hù)和600V 半橋驅(qū)動器，它僅有8 個(gè)管腳因此適合標(biāo)準(zhǔn)的SO8 或者DIP8 封裝。預(yù)熱時(shí)采用的PTC 使燈絲處于“總是加熱”的不可靠狀態(tài)，在應(yīng)用中經(jīng)常會失效，燈沒有觸發(fā)或無燈絲開路時(shí)無保護(hù)，在觸發(fā)期間頻率不是平滑下降，工作在容性模式，燈電流的波峰比很高。IR2520D 的一個(gè)最大優(yōu)點(diǎn)是利用VS 腳（半橋電壓）作過流保護(hù)和檢測非ZVS狀態(tài)（IR2520D 利用低端FET 導(dǎo)通時(shí)的Rdson 作為電流傳感電阻檢測高壓母線電壓。作為IR2520D 特點(diǎn)的結(jié)果，電路利用IR2520D 成為一個(gè)完全CFL 方案比自振蕩方案具有較好的可靠性和較長的燈壽命，也具有燈失效和低輸入線電壓保護(hù)，同時(shí)也降低了元器件數(shù)量，減小了鎮(zhèn)流器尺寸。輸出級是經(jīng)典的諧振電路，由電感LRES 和電容CRES 組成。啟動電阻Rsupply1 和Rsupply2 的大小應(yīng)使其在欠壓鎖定（UVLO）期間能夠提供微功率電流。IR2520D 是一個(gè)低成本方案，特別適合于 CFL應(yīng)用。當(dāng)電源開啟時(shí)，IR2520D 進(jìn)入欠壓鎖定（UVLO）模式。在啟動時(shí)VCO 是0V，頻率非常的高， 倍的fmin。如果最小頻率選擇的低于或非常接近諧振頻率，IC 將在諧振點(diǎn)附近工作，頻率會高于fmin，將不斷的調(diào)整頻率以維持半橋的零電壓開關(guān)，使FET 的損耗最小。圖25 在運(yùn)行模式下VS（HB）電壓（第一條）燈電壓（第二條）和燈電流（第三條）波形 適用于設(shè)計(jì)不同類型燈的設(shè)計(jì)步驟應(yīng)用IR2520D 進(jìn)行設(shè)計(jì)是非常的簡單，因?yàn)樗鼉H有2 個(gè)控制腳：VCO（0~5V 振蕩器電壓輸入）和FMIN（最小頻率設(shè)置）?；旧现荒苁褂肍ET 和電感在其額定電流之下。在此種情況下，能夠通過增加RFMIN 值來減小頻率增大燈功率，或者減小RFMIN 值增大頻率減小燈功率。該新型時(shí)間序列圖特性基于一種簡化的數(shù)字分析技術(shù)，并且顯示鎮(zhèn)流器輸出的波形，包括半橋電壓，燈電壓，電流，以及諧振電感和諧振電容的電流。支持全部交流電源電壓，包括80伏特到140伏特，和185伏特到265伏特，帶或不帶功率因因數(shù)校正，24伏直流，以及其他。⑷良好的顯示界面。⑻ LC諧振腔元件參數(shù)計(jì)算。⑿元件清單。 ②允許預(yù)先設(shè)定所要求參數(shù)值。在VT1導(dǎo)通時(shí)，升壓二極管VD5則截止，濾波電容cI通過負(fù)載放電。APFC變換器一般雙環(huán)反饋控制方法。直流輸出電壓被檢測后輸入到IC，IC輸出PWM驅(qū)動信號調(diào)節(jié)功率開關(guān)的占空比，以便輸出電壓穩(wěn)定。能方便的構(gòu)成寬電壓輸入（AC85V—265V），低諧波含量的APFC電源；能直接驅(qū)動MOS管，且集成了各種保護(hù)功能；由于集成度很高，它大大減少了構(gòu)成系統(tǒng)所需的元器件，降低了損耗，提高了效率。圖32 L6561芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)L6561引腳功能:引腳號 名稱 功能說明 1 INV誤差放大器EA的反相輸入端，,接于此腳 2 COMP補(bǔ)償端 3 MULT乘法器的輸入端, 4 CS脈寬調(diào)制PWM比較器的輸入端,通過MOS管的源極電阻上電壓來檢測源級,內(nèi)部有R/C濾波器,以限制前沿上升速率,消除電流波形中的高頻噪聲 5 ICD零電流檢測6 GND引腳地電位7 GP柵極驅(qū)動8 VCC邏輯及控制部分的低壓電源 L6561芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可非常精確的調(diào)整過電壓輸出極小的啟動電流（典型值：50μA）非常低的工作電流