HID灯电子镇流器研究与设计

摘要

HID(High Intensity Discharge)灯即高压气体放电灯,具有发光效率高、使用寿命长、光输出种类多、色温高等优点是新一代绿色照明的节能电光源。HID灯具有负电阻特性,需要镇流器与之配合才能接入电网正常工作。目前使用的电感镇流功率因数低、体积大、效率低,因此本文研究高功率因数、高效率、智能性的电子镇流器。
　　 本文研究了三级式电子镇流器。首先,研究功率因数校正电路,分析Boost临界模式功率因数校正的工作原理并进行了公式推导;研究了DC/DC电路拓扑,分析不同工作模式下Buck变换器工作状态;研究了DC/AC电路,分析全桥换向死区时间对HID灯的影响;研究了点灯触发电路,分析了两种触发电路的工作原理。
　　 本文在研究的基础上,设计70W HID灯电子镇流器。首先设计了Boost功率因数校正电路的参数和控制电路,其次设计了Buck电路的电路参数和控制电路,然后设计了逆变电路的驱动电路,最后设计了高压触发电路。
　　 本文在参数设计基础上了,画了PCB板并调试硬件电路和数字控制的软件程序,完成整个电子镇流的设计。本文对设计的电子镇流器进行了测试,由测试的波形和数据说明设计的数字电子镇流器性能很好,满足HID灯的工作要求。