汽車hid電子鎮(zhèn)流器中逆變電路設(shè)計與分析(編輯修改稿)
2025-07-14 18:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 臂上下兩個開關(guān)管的驅(qū)動電路中主晶體管的端電壓uebVQx的波形差別非常大．這是因為自舉驅(qū)動電路的控制電源與全橋母線電源是串聯(lián)的。對于上部開關(guān)管而言，當(dāng)產(chǎn)生開通驅(qū)動信號時，控制電源與橋臂中點之間的電壓為Ucc，此時主晶體管兩端的壓降可表示為： 這是一個較低的電壓。在VT1關(guān)斷期間，由于VT1的源極也即橋臂中點的電位等于全橋母線電源地．則此時VQ1兩端的電壓降為：對于下部開關(guān)管而言，產(chǎn)生關(guān)斷驅(qū)動信號期間，端電壓也滿足式(13)，但在產(chǎn)生開通驅(qū)動信號期間，由于下管的源極始終是母線電源地，所以此時VQ1的端電壓可表示為：由此可見，相對于式(13)來說，式(14)和式(15)所代表的電壓均為較高電壓。由此可知，下管驅(qū)動電路中主晶體管的工作條件較為惡劣，所以必須限制流過的電流．并降低功耗，同時選擇額定功率較大的晶體管。圖4示出根據(jù)圖3電路，采用Spice4軟件仿真得到的母線電壓為單相全波整流濾波電壓時上、下部驅(qū)動電路中主晶體管VQ1的端電壓uceVQ1和上、下部VT1的柵源極驅(qū)動電壓ugeVT1波形?？梢?，母線電壓波形主要降落在主晶體管上。在驅(qū)動波形上體現(xiàn)不出來。仿真結(jié)果與分析結(jié)果完全吻合。 綜上所述，該電路中的電阻值需仔細(xì)設(shè)計。設(shè)計原則是：①在開通驅(qū)動期間．流過柵源之間的電阻R1和主晶體管的電流要滿足電流與R1的乘積，并符合驅(qū)動要求，而且應(yīng)盡量小，以降低晶體管的功耗：②驅(qū)動電流要合適。4 試驗驗證圖5a示出設(shè)計的電子鎮(zhèn)流器在穩(wěn)定工作期間，逆變電路的燈電壓ulamp和燈電流ilamp實測波形。由圖可見，設(shè)計的自舉驅(qū)動電路完全能滿足全橋驅(qū)動的需要。圖5b示出電子鎮(zhèn)流器在啟動和預(yù)熱期伺逆變電路的ulamp實測波形。由圖可見，自舉驅(qū)動電路不僅能滿足在啟動期間使某一對角主開關(guān)管始終導(dǎo)通．另一對角主開關(guān)管始終關(guān)斷的控制要求，而且在預(yù)熱維弧階段，還能滿足自適應(yīng)相對更加低頻的要求。5 結(jié) 論 對HID前照燈電子鎮(zhèn)流器采用后級逆變電路的自舉驅(qū)動電路進(jìn)行了定量分析：提出了電路設(shè)計和元器件選取原則；給出了仿真結(jié)果和實驗波形。實驗證明．所采用的自舉驅(qū)動電路能夠很好地完成電子鎮(zhèn)流器的工作要求。設(shè)計的逆變電路用自舉驅(qū)動電路可以滿足啟動階段頻率的靈活調(diào)節(jié)。二極管關(guān)斷時存在一個反向恢復(fù)問題，這會大大增加器件的開關(guān)損耗。為了避免這種情況的發(fā)生，我們讓電路工作
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