【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 流型、電壓控制型幾種。按功率因數(shù)校正電路6中電感電流的工作方式又可分為：電流連續(xù)型（CCM）、電流不連續(xù)型（DCM）。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(chǎng)合，所以目前應(yīng)用最為廣泛。由于 DCM 型 APFC 電路簡(jiǎn)單，開關(guān)管應(yīng)力小的優(yōu)點(diǎn)，所以在電子鎮(zhèn)流器中應(yīng)用廣泛。兩級(jí)式具有 APFC 功能的高頻交流電子鎮(zhèn)流器電路由于增加了一級(jí)有源功率因數(shù)校正電路，所以增加了電路的復(fù)雜性，使成本提高許多，雖然雙級(jí)式高頻交流電子鎮(zhèn)流器性能好，但由于成本、體積等原因也很難于大范圍推廣使用。 無源功率因數(shù)校正針對(duì)兩級(jí)式有源功率因數(shù)校正電路的缺點(diǎn)，人們又試圖探討用無源功率因數(shù)校正的方法來提高高頻交流電子鎮(zhèn)流器的性能，如經(jīng)常提到的有采用三只二極管和二只電容器的逐流電路的無源功率因數(shù)校正和高頻復(fù)合能量反饋等方法，雖然在理論分析上可行，并有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論，但是至今未見廣泛使用。還需進(jìn)一步提高技術(shù)性能，但無疑這是一個(gè)很好的發(fā)展方向。 常用高頻交流電子鎮(zhèn)流器調(diào)光由于高頻交流電子鎮(zhèn)流器具有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，特別是在不需電子鎮(zhèn)流器滿功率進(jìn)行的場(chǎng)合下，采用調(diào)光控制節(jié)能效果會(huì)更加明顯。調(diào)光控制有一個(gè)用戶可控制的調(diào)光控制輸入端并應(yīng)具有以下基本功能：能檢測(cè)燈電流、燈電壓、燈功率；利用反饋電路來調(diào)節(jié)用戶設(shè)定的亮度。7常用的調(diào)光方法主要有以下四種：占空比調(diào)光法、調(diào)頻調(diào)光法、調(diào)節(jié)高頻逆變器供電電壓調(diào)光法、 脈沖調(diào)相調(diào)光法。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)，對(duì)半橋逆變的最大占空比為 ，以確保半橋逆變器的兩個(gè)開關(guān)管有一個(gè)死時(shí)間，以免兩個(gè)開關(guān)管共態(tài)導(dǎo)通損壞。這種調(diào)光方法存在的問題是：如果電感電流連續(xù)并滯后于半橋電壓Uxy，則開關(guān)可能導(dǎo)通時(shí)工作在零電壓狀態(tài)，關(guān)斷瞬間需采用吸收電容達(dá)到 ZCS 工作條件，這樣可進(jìn)入 ZVS 工作方式，這是優(yōu)點(diǎn)，EMI 和開關(guān)管應(yīng)力可明顯降低。然而，如果占空比太小，以至電感電流不連續(xù)，將失去 ZVS 工作特性，并且由于供電直流電壓較高，而使開關(guān)管上的應(yīng)力加大，這種不連續(xù)電流導(dǎo)通狀態(tài)將導(dǎo)致可靠性降低和加大 EMI 幅射。除了小的脈沖占空比，當(dāng)燈管發(fā)生故障時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)電流工作狀態(tài)，當(dāng)燈為開路故障時(shí)，電感電流將流過諧振電容，由于這個(gè)電容的容量較小，所以阻抗較大。除非兩個(gè)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。調(diào)頻調(diào)光法調(diào)頻調(diào)光法也是常用的調(diào)光方法。如果高頻交流電子鎮(zhèn)流器的開關(guān)頻率增加，則電感的阻抗增加，這樣，電感電流就會(huì)下降。調(diào)頻調(diào)光法的局限性：A．調(diào)光范圍由調(diào)頻范圍決定，如果調(diào)頻范圍不大，則功率調(diào)節(jié)范圍也不大。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 25KHZ~50KHZ）。磁芯的頻率范圍、驅(qū)動(dòng)電路、控制電路可能限制調(diào)光范圍。8C．在整個(gè)調(diào)頻范圍內(nèi)不易實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)。輕載時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，并使開關(guān)管上的電壓應(yīng)力加大。硬開關(guān)的瞬態(tài)過渡是 EMI 幅射的主要來源。D．如果半橋逆變器不工作在軟開關(guān)狀態(tài)，則導(dǎo)致逆變器的損耗加大，導(dǎo)致效率降低。E．當(dāng)開關(guān)頻率在紅外遙控的頻率范圍內(nèi)時(shí)，熒光燈將發(fā)射低電平的紅外線，如果調(diào)頻范圍很大，其它的紅外遙控裝置如電視機(jī)將會(huì)受到影響。F．燈電流近似反比于逆變器開關(guān)頻率，調(diào)光與開關(guān)頻率間不是線性關(guān)系。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)。改變半橋逆變器供電電壓調(diào)光法利用改變半橋逆變器供電電壓法實(shí)現(xiàn)調(diào)光有以下優(yōu)點(diǎn)：A．調(diào)節(jié)半橋逆變器供電電壓來實(shí)現(xiàn)調(diào)光。B．采用固定占空比（約 ）的方法，使半橋逆變器工作在軟開關(guān)電感電流連續(xù)的寬調(diào)光范圍調(diào)光（這也可使開關(guān)控制電路簡(jiǎn)化）。C．由于開關(guān)頻率固定，所以可以針對(duì)給定的燈型號(hào)簡(jiǎn)化控制電路設(shè)計(jì)。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。E．由于開關(guān)頻率固定，所以可以較方便的確定無源器件的參數(shù)。F．在較寬的燈功率范圍內(nèi)（5%~100%）保持 ZVS 工作條件。G．在很低的半橋逆變器供電電壓下，將會(huì)失去軟開關(guān)特性，將會(huì)出現(xiàn)電感電流不連續(xù)的工作狀態(tài)。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(gè)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(huì)產(chǎn)生太多 EMI 幅射。9H．可實(shí)現(xiàn)平滑和幾乎線性的燈功率控制特性。I．可得到低功率解決方案，半橋逆變器的供電電壓可以選得很低（如 5%~100%的調(diào)光范圍對(duì)應(yīng) 30~120V），這樣可采用低電壓電容和MOSFET。J．調(diào)光控制僅通過控制 SEPIC 變換器輸出電壓實(shí)現(xiàn)。由于半橋逆變器工作在恒頻工作狀態(tài)，所以可采用簡(jiǎn)單的 AC/DC 控制即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光。K．燈電流近似和 DC 變換器的電壓成正比，調(diào)光幾乎和 SEPIC DC變換器的輸出直流電壓成正比。調(diào)光曲線如圖 6 所示。脈沖調(diào)相調(diào)光法利用調(diào)節(jié)半橋逆變器中兩支開關(guān)管的導(dǎo)通相位的方法來調(diào)節(jié)輸出功率，從而達(dá)到輸出調(diào)光的目的。調(diào)相法調(diào)光曲線圖如圖 7 所示。相控調(diào)光法主要有以下特點(diǎn)：⑴可調(diào)光至此 1%；⑵可在任意調(diào)光設(shè)定值下啟動(dòng)；⑶可應(yīng)用于多燈應(yīng)用場(chǎng)合；⑷調(diào)光相位燈功率關(guān)系線性好。 單級(jí)高性能、高功率因數(shù)高頻交流電子鎮(zhèn)流器由于雙級(jí)式高頻交流電子鎮(zhèn)流器使用元件多，價(jià)格較高。所以盡管性能指標(biāo)好，但也難于大批量生產(chǎn)、使用，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化電路，提高電子鎮(zhèn)流器的性能指標(biāo)，國內(nèi)外的一些科研院所、高等院校、大公司紛紛提出了單級(jí)新型、高功率因數(shù)高頻交流電子鎮(zhèn)流的新概念、新電路，下面分別加以介紹。10 高功率因數(shù)、低電磁幅射、具有寬調(diào)光范圍的電子鎮(zhèn)流器這種鎮(zhèn)流器具有以下特點(diǎn)：(1)低電磁幅射，傳導(dǎo)干擾低，可調(diào)光范圍寬；(2)功率調(diào)節(jié)范圍為 10%~100%；(3)采用 SEPIC DC/AC 變換調(diào)壓；(4)低 EMI，低電壓應(yīng)力；(5)可用于單管、多管熒光燈照明。 一種改進(jìn)電荷泵功率因數(shù)校正（CPPFC）的電子鎮(zhèn)流器主要有以下特點(diǎn)：(1)引入了電荷泵的概念、工作原理、電路；(2)提高功率因數(shù)的工作原理分析；(3)波峰比為 ，200V 交流電壓輸入，效率為 80%；(4)只用一個(gè)電感，由于電荷泵采用了一個(gè)電容，而電容又比電感在電路上好處理。 一種用于緊湊型熒光燈的新型自激 E 類電子鎮(zhèn)流器由美國教授（）提出。論文和實(shí)驗(yàn)對(duì)點(diǎn)火和燈電路穩(wěn)態(tài)運(yùn)行進(jìn)行了分析、討論，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。有限流保護(hù)功能，可適用于任何Q 值和占空比，價(jià)格低。 一種改進(jìn)單級(jí)電子鎮(zhèn)流器起動(dòng)特性的新方法由我國臺(tái)灣的教授和他的學(xué)生提出，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這種方法主要有以下特點(diǎn)：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(dòng)特性。利用變形單級(jí)電子鎮(zhèn)流器技術(shù)實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)流（SingleStage Inverter、SSI）。討論了 PFC 半級(jí)和逆變電路半級(jí)間功率不平衡而引入的較高電壓應(yīng)力對(duì)開關(guān)器件的影響。11討論了電子鎮(zhèn)流器的工作狀態(tài)、控制策略和元件電壓應(yīng)力間的相互關(guān)系。討論了利用熱阻檢測(cè)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。論文和實(shí)驗(yàn)電路對(duì)單級(jí)鎮(zhèn)流電路的變化特性進(jìn)行了分析，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 采用反激推挽集成變換器的電子鎮(zhèn)流器這種電子鎮(zhèn)流器具有以下特點(diǎn)：(1)由于采用