【正文】 10 RIF(EMI)濾波器的設計 ................................................................................... 10 整流濾波電路的設計 ........................................................................................11 4 電子鎮(zhèn)流器功率因數(shù)校正控制 ........................................................................................ 13 功率因數(shù)校正 ............................................................................................................ 13 無源諧波濾波逐流電路 ............................................................................................ 13 有源功率因 數(shù)校正 .................................................................................................... 16 有源功率因數(shù)校正的基本原理 .................................................................... 16 功率因數(shù)校正方法概述 ................................................................................ 17 MC34262 有源功率因數(shù)控制器 ................................................................... 18 5 電子鎮(zhèn)流器的振蕩輸出部分設計 .................................................................................... 21 高頻振蕩電路的設計 ................................................................................................. 21 惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） IV 結束語 ...................................................................................................................................... 22 致謝 .......................................................................................................................................... 23 參考文獻 .................................................................................................................................. 24 附錄 .......................................................................................................................................... 25 附錄一 元件列表 ........................................................................................................... 25 附錄二 文獻翻譯 ........................................................................................................... 27 惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 1 1 概述 交流電子鎮(zhèn)流器具有體積小、重量輕、啟動電壓低、無噪聲、無閃爍、效率高等優(yōu)點 , 適應了目前中國市場上的節(jié)能和環(huán)保兩大潮流 , 發(fā)展勢頭強勁。隨后一些公司相繼推出集成電子鎮(zhèn)流器， 89 年芬蘭赫爾瓦利公司又成功推出可調(diào)光單片集成電路電子鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器在全世界特別是發(fā)達國家已全國推廣應用。 65。同時也可以防止來自電網(wǎng)的干擾侵入的電子鎮(zhèn)流器。高頻電子整流器的輸出級電路通常采用 LC 串聯(lián)的諧振網(wǎng)絡。事實 上，影響熒光燈光效的許多因素是由設計者和制造者決定的，用戶無法控制。對于雙管 58W、 1500mm飛利浦出品的節(jié)能型熒光燈，當采用電感鎮(zhèn)流器時，則需要 2 只，每只鎮(zhèn)流器功耗達 13w，兩只則為 26W 但若采用電子鎮(zhèn)流器，只需要一個則可驅(qū)動與控制 2 支燈，鎮(zhèn)流器功耗僅約 8W 毫無疑問，雙管及雙管以上熒光燈采用電子鎮(zhèn)流器后，節(jié)電效果更加明顯。在工頻條件下使用的電感式鎮(zhèn)流器，大而笨重，要消耗掉大量的鋼材和銅材，而且會使燈產(chǎn)生頻閃效應，還會發(fā)出令人煩惱的蜂音。本課題的 設計內(nèi)容 包括 ：（ 1）電子鎮(zhèn)流器整流濾波電路的設計；（ 2）功率因數(shù)校正的電路設計；（ 3）電子鎮(zhèn)流器高頻振蕩電路的設計；（ 4）保護電路設計；（ 5）其它輔助保護功能等設計。但若燈電流偏小，則會影響燈光效。另外，由于電子鎮(zhèn)流器的開關頻率達 20－ 60kHz，惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 7 故必須將其電磁干擾（ EMI）和射頻干擾（ RFI）降低到可以接受的程度。 圖 31 總電路 工作 流程 輸入交流電 整流濾波后將高頻電逆變 利用 MC34262控制來提高功率因數(shù) 高頻電壓啟動熒光燈 惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 9 高性能電子鎮(zhèn)流器電路框 根據(jù)電子鎮(zhèn)流器的基本要求， 電路框圖如圖 32 所示。除人為的因素外，還有閃電、宇宙噪聲、太陽輻射和太陽黑子等自然 干擾湖。 圖 34 EMI 濾波電路 惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 11 在 圖 34 中 ， L1 與 L C2 和 C3 與 C4 組成 EMI 濾波器，用于差模一共模方式的EMI/RFI 的抑制。未采取功率因數(shù)校正（ PFC）措施的電子鎮(zhèn)流器，大多都是采用電解電容作為濾波器，將全橋整流電路輸出的脈動直流電壓變成紋波較小的平滑直流電壓，作為高叛逆變器的供電電源。由于只有在交流輸入電壓瞬時值高于整流濾波電壓時，橋式鎮(zhèn)流器中的二極管才因正向偏置而道通，而在交流輸入瞬時電壓幅值底于整流濾波電壓，整流二極管則因反向偏置而截止，故整流二極管只有在交流電源電壓峰值附近才道通，道通角 θ 遠小于 π。大致說來，功率因數(shù)校正有兩種方案：無源功率因數(shù)校正 (PassivePFC)和有源功率因數(shù)校 (ActivePFC)。 圖 42 無源諧波濾波逐流電路 惠州學院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 15 由兩個電容和三個二極管組成的無源濾波電路，最早出現(xiàn)于美國的 120V、 NCll。當 ACV 上升到 Vm時， C1 和 C2 上的電壓 Vcl＝ Vc2≈ mV21 。但在 t≥10ms后的開始一段時間內(nèi)，由于 ACV小于 DCV ， VD VD4 仍因反偏而不能馬上進入導通，電流 ACI 繼續(xù)中斷。 （ 2）開關管 VT1 截止時 由于電感電流 IL 不能突變，只能有原來的數(shù)值線性下降。在電工基礎課程中，功率因數(shù)往往就是如此定義，但是它僅適用于特定情況，即電流和電壓都是純正弦波。 MC34262 的基本結構如圖 45 所示。因為有源輸入電路工作在比交流線高得多的頻率上，因而它比具有相同效果的 無源電路更小，更輕而且效率更高。 R R3 組成分壓器，為乘法器提供取樣的輸入，而他旁邊的電容 C2 是用來消除高頻噪音的。 本文 設計 的電子鎮(zhèn)流器 , 其 PFC 電路以 MC34262 為核心 ， 不但提高了功率因數(shù) ,而且有效降低電源總諧波失真。 最后感謝惠州學院電子科學系對我的大力栽培。 “電力電子學 ”和 “電力電子技術 ”是分別從學術和工程技術 2 個不同的角度來稱呼的。一般情況下，它是將一種形式的工業(yè)電能轉(zhuǎn)換成另一種形式的工業(yè)電能。電力電子技術的內(nèi)容主要包括電力電子器件、 電力電子電路 和 電力電子裝置 及其系統(tǒng)。 作用 (1) 優(yōu)化電能使用。有人甚至提出，電子學的下一項革命將發(fā)生在以工業(yè)設備和電網(wǎng)為對象的電子技術應用領域，電力電子技術將把人們帶到第二次電子革命的邊緣。 1954 年， 瑞典通用電機公司 (ASEA 公司 )首先將汞弧管用于高壓整流和逆變 ,并在 177。根據(jù)所用的器件 ,這些控制 電路大體上可以分為 3 代。 電力電子裝置 隨著電力電子電路的發(fā)展和完善，由晶閘管組成的許多類型的電力電子裝置不斷出現(xiàn)。其一為微機的發(fā)展對電力電子裝置的 控制系統(tǒng) 、故障檢測、信息處理等起了重大作用 ,今后還將繼續(xù)發(fā)展 。與此同時，電力電子器件、電力電子電路和電力電子裝置的 計算機模擬 和仿真技術也在不斷發(fā)展。我國開發(fā)研制電力電子器件的綜合技術能力與國外發(fā)達國家相比，仍有較大的差距，要發(fā)展和創(chuàng)新我國電力電子技術，并形 成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，就必須走有中國特色的產(chǎn)學創(chuàng)新之路， 即牢牢堅持和掌握產(chǎn)、學、研相結合的方法走共同發(fā)展之路。也要從器件制造工藝技術引導創(chuàng)新，從新材料科學的應用上創(chuàng)新，以此推動電力電子器制造工藝的技術創(chuàng)新，提高器件的可靠性。電力電子技術雖然它具有微電子技術的許多共同特征，如發(fā)展變化都非常迅速 ，滲透力和創(chuàng)新表現(xiàn)十分突出，生命力格外旺盛，處于陽光產(chǎn)業(yè)地位，并與其它學科相互融 合和發(fā)展產(chǎn)生新的機遇，而電力電子技術還有其自身一些獨具特色的地方，如高電壓、大容 量及控制功率范圍大，因此技術的創(chuàng)新難度在于必須跨越高電壓大功率這一關卡，及其技術 的綜合難度，如材料工業(yè)和制造工藝，而電力電子器件工作的可靠性是其極其 重要的一個技術指標。其中除普通晶閘管向更大容量（ 6500 伏 、 3500 安）發(fā)展外，門極可關斷晶閘管 (GTO)電壓已達 4500伏，電流已達 2500～ 3000 安；雙極型晶體管也向著更大容量發(fā)展， 80 年代中后期其工業(yè)產(chǎn)品最高電壓達 1400 伏，最大電流達 400 安 ,工作頻率比晶閘管高得多 ,采用 達林頓 結構時電流增益可達 75～ 200。這些電力電子裝置 ,與傳統(tǒng)的電動機 發(fā)電機組比，有較高的電效率 (以容量 10 千瓦至數(shù)百千瓦、頻率為 1000 赫的電動機 發(fā)電機組為例 ,在額 定負載下 ,效率 η＝ 80％，并隨負載減小而顯著降低 ,若用晶閘管電源 ,η≥92％ ,且隨負載變化不大），因此，有明顯的節(jié)能效果。直到 80 年代后期，還用得不少。 1956 年，美國人 。 1910 年出現(xiàn)了鐵殼汞弧整流器。例如，在節(jié)電方面，針對風機水泵、電力牽引、軋機冶煉、輕工造紙、工業(yè)窯爐、感應加熱、電焊、化工、電解等 14 個方面的調(diào)查，潛在節(jié)電總量相當于 1990 年全國發(fā)電量的 16%，所以推廣應用電力電子技術是節(jié)能的一項戰(zhàn)略措 施，一般節(jié)能效果可達 10%40%，我國已將許多裝置列入節(jié)能的推廣應用項目。近代新型電力電子器件中大量應用了微電子學的技術。應用電力電子技術還能實現(xiàn)非電能與電能之間的轉(zhuǎn)換。此前就已經(jīng)有用于電力變換的 電子技術 ，所以晶閘管出現(xiàn)前的時期可稱為電力電子技術的史前或黎明時期。電力電子技術所變換的 “電力 ”功率可大到數(shù)百 MW 甚至 GW，也可以小到數(shù) W 甚至 1W 以下，和以信息處理為主的信息電子技術不同電力電子技術主要用于電力變換?；葜輰W院 20xx 屆畢業(yè) 論文（設計） 23 致謝 本次畢業(yè)設計是在羅中良老師的精心指導下，通過同組成員的共同討論、交流下才順利完成的。最主要的元件還是， D5 和 Q1，在整個電路中起到非常重要的作用 D C4 為整流濾波后為 IC的后備電源。 MC34262 是高性能冷底版、臨界導通電流模式功率因數(shù)控制器，為有源 功率因數(shù)校正 預變換器設計，這些器件提供了必需的特性以顯著改善不良功率因數(shù)負載，方法為保持交流線電流的正弦性以及線電壓同相。這些留件可提供雙列直播和表面貼裝封裝。因為輸入電路的原因，開關模式電源對于電網(wǎng)電源表現(xiàn)為非線性阻抗。因此這種電路稱為升壓式 APFC 電路。如此周而復始，得到如圖 43 所示的電壓和電流波形。ACV 按正弦規(guī)律下降。進入 90 年代后，它在我國開始流行。 如圖 41 所示， 橋式整流電容濾波電路的輸入電源電壓 ACV 、電流 ACI 和輸出直流 電壓 DCV 波形可以看出，只有在 ACV 瞬時值高于電容 C1 上的電壓的，整流二極管才導通。這種電流波形的高次