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Sources d'Alimentation Électrique pour l'Étude et l'Utilisation Efficace des Lampes Excimer DBD

机译:用于研究和有效使用DBD准分子灯的电源

摘要

Avec l'objectif d'améliorer le rendement des lampes à excimères (Excilampe) à décharge à barrière diélectrique (DBD), un convertisseur en mode de courant, qui permet un ajustement précis de la puissance électrique injectée dans ce type des lampes, à été conçu et mis en oeuvre. Ce convertisseur fournit à la lampe un courant de forme d'onde carrée contrôlé au moyen de trois paramètres: l'amplitude, la fréquence et le rapport cyclique, pour obtenir un contrôle total de l'énergie électrique transmise à l'excilampe DBD. La mise en oeuvre intègre un transformateur élévateur comme interface entre la lampe et un commutateur. Les expériences démontrent le principe de fonctionnement de ce convertisseur, y compris les mesures de puissance du rayonnement UV. Les degrés de liberté du convertisseur sont utilisées pour analyser le comportement de la lampe sous différentes combinaisons de ces trois paramètres, et sont utilisés pour déterminer le point de fonctionnement optimal de la lampe. Ensuite, un convertisseur à résonance du type onduleur série, est proposé pour alimenter la lampe avec une grande efficacité électrique. Afin de contrôler effectivement la puissance de la lampe, le mode de fonctionnement de ce convertisseur utilise le mode de conduction discontinue et la commutation douce (ZCS), avec lequel on obtient aussi de faibles émissions électromagnétiques et l'on réduit les pertes de commutation. Les relations mathématiques obtenus à partir de l'analyse du diagramme de phase, ont été validées par des simulations et avec des résultats expérimentaux. Enfin, différentes topologies d'alimentations pour DBD sont comparées analytiquement et expérimentalement pour évaluer objectivement les avantages de chaque approche. Une des perspectives de ce travail est l'application de l'alimentation en créneaux pour l'étude de la performance d'autres types de réacteurs et d'excilampes DBD.
机译:为了提高带介电势垒放电(DBD)的准分子灯(Excilampe)的效率,在夏季,采用电流模式的转换器可以精确调节注入这种类型的灯的电能设计和实施。该转换器为灯提供方波电流,该方波电流通过三个参数(幅度,频率和占空比)进行控制,以完全控制传输到DBD激励器的电能。该实现包括升压变压器,作为灯和开关之间的接口。实验证明了该转换器的工作原理,包括对紫外线辐射功率的测量。转换器的自由度用于分析在这三个参数的不同组合下灯的性能,并用于确定灯的最佳工作点。因此,提出了串联逆变器类型的谐振转换器以向灯提供高电效率。为了有效地控制灯的功率,该转换器的工作模式使用了不连续导通模式和软开关(ZCS),通过这种方式还可以获得低电磁辐射,并减少了开关损耗。通过仿真和实验结果验证了从相图分析获得的数学关系。最后,对DBD的不同电源拓扑进行了分析和实验比较,以客观地评估每种方法的优势。这项工作的观点之一是利基供应的应用,以研究其他类型的DBD反应堆和激振器的性能。

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