【正文】 IEEE功率電子學(xué)學(xué)刊刊出，并提出了如高頻能量反饋、采用電荷泵功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器等概念，美國加州理工大學(xué)（UCT），一種用于緊湊型熒光燈的E類電子鎮(zhèn)流器，西班牙、巴西、我國臺灣和香港地區(qū)的一些著名高等院校、科研院所、公司都投入了一些高水平的科研人員進(jìn)行開發(fā)。特別是自20世紀(jì)80年代末、90年代初，IEC928（1990）、GB15143（1994）《管形熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器一般要求和安全要求》及IEC929（1990）、GB/T15144《管形熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器的性能要求》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相繼頒布與實(shí)施，使交流電子鎮(zhèn)流器的研究、開發(fā)、生產(chǎn)有了統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范。由于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的要求不斷提高，國際電工技術(shù)委員會1982年分別制定了IEC5552《家用設(shè)備及類似電器設(shè)備對供電系統(tǒng)的干擾》標(biāo)準(zhǔn)，和IEC100032《電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)》，分別對相關(guān)電器設(shè)備的功率、諧波成分、電磁輻射干擾等技術(shù)指標(biāo)做出了要求，對高頻交流電子鎮(zhèn)流器而言也相應(yīng)增加了電路的設(shè)計(jì)難度和制造難度。由于這種電路采用元件少、造價(jià)低，所以目前國內(nèi)市場上見到的高頻交流電子鎮(zhèn)流器大多采用類似的這種電路。并且由于有源功率因數(shù)校正（APFC）還有預(yù)穩(wěn)壓的作用，同時(shí)還可以調(diào)光（調(diào)節(jié)APFC輸出電壓），所以既可提高電子鎮(zhèn)流器的電性能，又可提高電子鎮(zhèn)流器的可靠性。由于升壓式有源功率因數(shù)校正電路具有PF值高、THD小、效率高，但需輸出電壓高于輸入電壓，適用于75W2KW的應(yīng)用場合，所以目前應(yīng)用最為廣泛。還需進(jìn)一步提高技術(shù)性能，但無疑這是一個很好的發(fā)展方向。占空比調(diào)光法這種調(diào)光控制法利用調(diào)節(jié)高頻逆變器中功率開關(guān)管的脈沖占空比，實(shí)現(xiàn)輸出功率調(diào)節(jié)，以確保半橋逆變器的兩個開關(guān)管有一個死時(shí)間，以免兩個開關(guān)管共態(tài)導(dǎo)通損壞。除非兩個開關(guān)管有吸收電路保護(hù)，否則開關(guān)管將承受很大的電壓應(yīng)力。B．為了實(shí)現(xiàn)在低燈功率工作條件下實(shí)現(xiàn)調(diào)光，則調(diào)頻范圍應(yīng)很寬（即從25KHZ50KHZ）。硬開關(guān)的瞬態(tài)過渡是EMI幅射的主要來源。G．當(dāng)燈管發(fā)生開路故障時(shí)，將出現(xiàn)DCM工作狀態(tài)，特別是當(dāng)開關(guān)頻率很低時(shí)。D．由于開關(guān)頻率剛好大于諧振頻率，所以可以降低無功功率和提高工作效率。然而在直流供電電壓很低的情況下，這種工作狀態(tài)不再是個問題，這時(shí)的開關(guān)管應(yīng)力和損耗將很小，即使硬開關(guān)在低直流供電電壓情況下（如20V），也不會產(chǎn)生太多EMI幅射。由于半橋逆變器工作在恒頻工作狀態(tài)，所以可采用簡單的AC/DC控制即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光。調(diào)相法調(diào)光曲線圖如圖7所示。世界上主要生產(chǎn)、開發(fā)高頻交流電子鎮(zhèn)流器的主要生產(chǎn)廠商有：美國國際整流器公司（IR）、莫托羅拉公司（MC）、美國微線公司（ML）、韓國三星公司等。②IR2159/IR21591：調(diào)光控制和600V MOSFET驅(qū)動控制功能合一的電子鎮(zhèn)流器控制集成電路。⑥IR215IR2156：常用于鹵素?zé)舻目刂乞?qū)動。(2)良好的圖形設(shè)計(jì)界面，可給出電子鎮(zhèn)流器的電參數(shù)、元件值和整個電子鎮(zhèn)流器的相關(guān)文件。并且BDA軟件有兩種工作方式：1．標(biāo)準(zhǔn)3步法（含以下步驟）：選燈型、選擇電路形式、自動生成設(shè)計(jì)結(jié)果。（一）高功率因數(shù)、低電磁幅射、具有寬調(diào)光范圍的電子鎮(zhèn)流器 Hui教授（）提出。（三）一種用于緊湊型熒光燈的新型自激E類電子鎮(zhèn)流器由美國（CIeveland State University的Louis Robert Nerone 教授（）提出。這種方法主要有以下特點(diǎn)：１、利用同步開關(guān)技術(shù)（Synchronous Switch Technique,SST）來改進(jìn)電子鎮(zhèn)流器的啟動特性。５、討論了利用熱阻檢測電路來減小燈絲濺射的問題，并通過實(shí)驗(yàn)證明了這種電路燈管開關(guān)工作18000次后燈絲無明顯濺射。（六）基于單級高功率因數(shù)的電子鎮(zhèn)流器該工作由巴西Federal University of Espirito SantO,Vitoria的Marcio Aimeida Co教授（）及他的同事完成的。（八）基于反激變換器的單級高功率因數(shù)電子鎮(zhèn)流器。４、給出了實(shí)驗(yàn)電路、穩(wěn)態(tài)分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果。隨著電子技術(shù)、電子元器件、電路拓?fù)渌降牟粩嗵岣?，高頻交流電子鎮(zhèn)流器的質(zhì)量、性能會不斷提高。發(fā)布日期:070920 23:50:25在對燈用三極管損壞機(jī)理的深入研討中，筆者感到以前對熒光燈電子鎮(zhèn)流器工作原理的描述越來越滿足不了需要，其中甚至還有謬誤之處，有必要對其進(jìn)行更深入仔細(xì)的研究探討。實(shí)事上，諧振回路電容充電和放電是變流過程中的一個重要因素，但不能說振蕩電路的振蕩頻率就是由振蕩電路的充放電時(shí)間常數(shù)決定的，電路工作狀態(tài)下可飽和脈沖變壓器（磁環(huán)）磁導(dǎo)率變化曲線的飽和點(diǎn)和三極管的存儲時(shí)間ｔｓ是工作周期的重要決定因素。開始時(shí)μ隨著外場Ｈ的增加而增加，當(dāng)Ｈ增大到一定值時(shí)μ達(dá)到最大，其最大值為μ－Ｈ曲線的峰值，即可飽和脈沖變壓器磁導(dǎo)率的峰值。隨著Ｖ環(huán)的下降Ｉｂ也下降，但這時(shí)基區(qū)內(nèi)部的電壓仍然是正的，當(dāng)磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓Ｖ環(huán)低于基區(qū)內(nèi)部的電壓時(shí)（基區(qū)外電路所加電壓下降到低于基區(qū)內(nèi)部的電壓，但仍然是正的），少數(shù)的載流子就從基區(qū)流出，基極電流反向?yàn)樨?fù)值Ｉｂ２（圖３深色曲線２）；圖３顯示了三極管基極電流Ｉｂ峰值（深色曲線２）和磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓峰值（淺色曲線１）是同步的，過峰值后基極電流反向?yàn)樨?fù)值。導(dǎo)通管的基極電位轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)電位是在Ｉｃ存儲結(jié)束，流過磁環(huán)繞組的電流達(dá)到峰值－Ｌｄｉ／ｄｔ等于零的時(shí)刻之后，而不是在Ｉｃ存儲剛開始的時(shí)刻?；鶚O電流反向?yàn)樨?fù)值是因?yàn)槿龢O管進(jìn)入存儲工作階段時(shí)Ｖｂｅ＞Ｖ環(huán)，但是，由于Ｖ環(huán)是正的，所以基極電流反向電流是“流”出來，而不是“抽”出來的。當(dāng)沒有殘余電荷在基區(qū)里面時(shí)，ＩＢ２衰減到零，而Ｉｃ也為零，這是下降時(shí)間，三極管被徹底關(guān)斷，ＢＣ結(jié)承擔(dān)電路電源電壓，一般應(yīng)為３１０Ｖ左右（圖４淺色曲線Ａ上毛刺對應(yīng)的時(shí)刻淺色曲線１Ｖｃｅ值為３１４Ｖ））。三極管Ｉｃ存儲結(jié)束，電流開始快速下降，后面還有很長一段電流很小的拖尾；這時(shí)另一個三極管仍然是截止的，還沒有開始導(dǎo)通，這樣就會造成一個電流缺口（圖９）。ＶＴ１從截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通時(shí)，Ｒ２Ｃ３放電，其放電電流填補(bǔ)電流缺口。圖５、圖６中可以清楚地看到三極管產(chǎn)生集電極電流Ｉｃ的時(shí)刻落后于基極電壓Ｖｂｅ（磁環(huán)繞組感應(yīng)電壓Ｖ環(huán)）變正的時(shí)刻這一段時(shí)間。從波形圖上看，三極管產(chǎn)生集電極電流Ｉｃ（開始開通）的時(shí)刻，正是電感Ｌ兩端電壓的峰值點(diǎn)（圖１１）。由于從三極管Ｉｃ存儲結(jié)束的這一時(shí)刻開始，磁環(huán)次級繞組的電壓即過零開始變?yōu)檎娢唬窃冢遥玻茫成系某浞烹婋娏鹘K了那一刻以前，正常情況下ＶＴ１一直沒有開通；必須注意的是，當(dāng)線路調(diào)整不好的時(shí)候，Ｉｃ會產(chǎn)生一個有害的毛刺。（三極管ＣＥ并聯(lián)反向二極管的話，這個初始值被二極管分流一部分）。（１）三極管ＢＥ并聯(lián)反向二極管－三極管ＢＣ結(jié)（圖１２）；在這四種情況中，我們首先討論第一種情況：從圖１２、圖１６可以看到，流經(jīng)三極管集電極的電流Ｉｃ從三極管ＢＥ之間的二極管流過（圖１６）。實(shí)際生產(chǎn)中，不加ＢＥ反向二極管，有一定比例的三極管損壞，且是ＢＥ結(jié)損壞，就認(rèn)為是三極管ＢＥ反向耐壓不夠，這是誤解。第四種情況，采用ＤＢ３觸發(fā)的小功率節(jié)能燈在三極管功率余量足夠時(shí)，可以不加ＢＥ反向二極管（圖１５），這是因?yàn)樨?fù)電流有一個通過磁環(huán)次級繞組、基極電阻、三極管ＢＣ結(jié)的流經(jīng)渠道（圖１７Ｉｂ剛開始上跳時(shí)的波形），基極回路帶電容的半橋電路不能沒有ＢＥ并聯(lián)反向二極管。那么什么是“電路工作狀態(tài)下”？其實(shí)就是那個時(shí)候的Ｉｃ電流上升過程，更準(zhǔn)確地說是流過磁環(huán)初級繞組的電流、三極管儲存階段流過的電流。電壓平衡方程式是一個二階微分方程，它的解與ｕ的形式和ｕ的初始條件（Ｋ接通時(shí)的ｕ值）有關(guān)。Ｌ＋Ｒｉ＋ｉｄｔ＝Ｕ③在Ｒ／２＞時(shí)（欠阻尼），根據(jù)電路的實(shí)際工作情況，符合該式因?yàn)殡娐分写嬖谥娮?，所以其振幅是衰減的。ｉ＝ｅ－αｔｓｉｎβｔ（衰減振蕩）瞬態(tài)電流通過有效磁導(dǎo)率μｅ變化對電路穩(wěn)態(tài)工作的控制作用：有效磁導(dǎo)率μｅ高，脈沖反饋?zhàn)儔浩鞒跫壸杩固岣?，較小的電流瞬時(shí)值就可以得到足夠的Ｖ環(huán)，使電路提前轉(zhuǎn)換。可以利用電路方程進(jìn)行更深入的討論，公式本身是可信的，但如何將電路的實(shí)際工作狀況轉(zhuǎn)換成準(zhǔn)確的電路模型卻是很困難的。例如三極管ｔｓ的測試，應(yīng)該在什么條件下？Ｉｃ是多少，基極加什么樣的電壓？通過文章前面的分析，應(yīng)該是比較清楚了。磁環(huán)有效導(dǎo)磁率和三極管ｔｓ配合工作的原理也可以得到一定的解釋。要進(jìn)一步研討這個問題，至少牽涉到對磁性材料、電光源領(lǐng)域高頻工作下的低壓氣體放電、半導(dǎo)體物理、電子電路等專業(yè)知識的深刻了解和它們之間的融會貫通。其工作原理是：加上電源后，由直流電壓VDC(E)提供的電流經(jīng)R1對積分電容C5充電，一旦此電壓達(dá)到并超過觸發(fā)二極管VDB3的轉(zhuǎn)折電壓(約30～40V)后，該二極管擊穿導(dǎo)通，并有電流流入VT2的基極，使VT2導(dǎo)通，此時(shí)，電流流經(jīng)的路徑為電源VC3→C7→燈絲→C6→燈絲→電感L 2→磁環(huán)變壓器Tr的初級繞組N3→VT2的集電極→地。所以，由RC5及VDB3提供的觸發(fā)信號只在電源接通后對VT2起觸發(fā)作用。因此，一旦電路轉(zhuǎn)換，VTVT2輪流導(dǎo)通與截止后，VDB3將不再能導(dǎo)通，對VT2也不起任何作用。此交變電壓經(jīng)過啟動電容C6，電感L2的串聯(lián)諧振作用，其電流變?yōu)榻咏也ǎ⒃贑6兩端產(chǎn)生了一個很高的電壓(其值由電感L2的Q值及電容C6值決定)加到燈管上，從而將燈管啟輝點(diǎn)亮本文來自： 安規(guī)網(wǎng) 請勿轉(zhuǎn)貼本站技術(shù)原創(chuàng)貼！謝謝！21 / 21