專利名稱：大功率燈用電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于放電燈、大功率熒光燈的觸發(fā)及工作電源。適用于機(jī)場(chǎng)、碼頭、工礦企業(yè)、城鎮(zhèn)街道、廣場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、建筑物外部照明、隧道、大型超市、戶外廣告照明用的氣體放電燈、大功率熒光燈的工作電源。
背景技術(shù)：
當(dāng)前普遍使用的熒光燈鎮(zhèn)流器，因多采用電子鎮(zhèn)流器專用IC控制器件，所以輸出功率受IC器件的約束，不可能做的太大。隨著熒光燈功率的增大其燈管的管壓隨之升高，所以，現(xiàn)有的電子鎮(zhèn)流器因受電網(wǎng)電壓(220V)的限制，目前最高只能可靠點(diǎn)燃管壓250V以下的熒光燈。三基色熒光燈有人們眾所周知的各種優(yōu)點(diǎn)，所以，人們對(duì)熒光燈的需求也越來(lái)越大，尤其是大瓦數(shù)的熒光燈，但是，現(xiàn)有的熒光燈最大瓦數(shù)因受鎮(zhèn)流器輸出功率的限制，最大只能做到130瓦。本發(fā)明所涉及的大功率燈用電源，可以可靠點(diǎn)燃140瓦到300瓦單管串聯(lián)橋接的熒光燈，在電網(wǎng)電壓220V的情況下，可點(diǎn)燃管壓400V以下的各種熒光燈。電子鎮(zhèn)流器的諧波干擾和對(duì)電網(wǎng)的污染問(wèn)題，很早就被提出來(lái)了。但當(dāng)時(shí)的電子鎮(zhèn)流器數(shù)量少，因而沒(méi)有引起普遍重視。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越多的電子鎮(zhèn)流器加入電網(wǎng)，產(chǎn)生出大量的諧波份量由經(jīng)電網(wǎng)傳入其它電子設(shè)備，對(duì)電子設(shè)備的穩(wěn)定工作產(chǎn)生了嚴(yán)重的電磁干擾。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種大功率燈用電源，本實(shí)用新型包括是由以下方法實(shí)現(xiàn)的PFC有源濾波電路(1)；DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)；瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)；15V自保護(hù)直流電源(4)；18V直流電源(5)和RB異常保護(hù)電路(6)六部分組成，電網(wǎng)電源與PFC有源濾波電路(1)中的交流輸入端A1、A2相連，PFC有源濾波電路(1)的輸出端B1、B2輸出的高壓直流與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的直流輸入端E1、E2相連，DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)將PFC有源濾波電路(1)輸入的高壓直流進(jìn)行逆變后由DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的輸出端F1、F2與燈相連，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的輸入端H1與PFC有源濾波電路(1)另一輸出端H2相連，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的輸出端M與15V自保護(hù)直流電源(4)的輸出端N相連，15V自保護(hù)直流電源(4)輸入端O1、O2與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸出端P1、P2相連，15V自保護(hù)直流電源(4)的輸出端N與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸入端S相連提供燈工作異常時(shí)的保護(hù)電壓，18V直流電源(5)的交流輸入端U1、U2與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸出端相連，18V直流電源(5)的直流輸出端W與PFC有源濾波電路(1)另一輸入端X相連是PFC有源濾波電路(1)中控制電路的電源，RB異常保護(hù)電路(6)的輸入端Y1與瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)另一輸出端Y2相連，RB異常保護(hù)電路(6)的輸出端Z1與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸入端Z2相連。
本實(shí)用新型所涉及的，由于采用了PFC有源濾波技術(shù)，電流高次諧波總含量及電磁干擾都達(dá)到并超過(guò)了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(IEC555-2、EN60555-2等)。功率因數(shù)可達(dá)99％，電流諧波總含量小于等于13％。本實(shí)用新型所涉及的大功率燈用電源所采用的器件工作環(huán)境溫度值，均在-50攝氏度到105攝氏度之間，所以大功率燈用電源的工作環(huán)境溫度可達(dá)-40攝氏度到80攝氏度之間。本電源由于采用了PFC有源濾波技術(shù)，效率可在95％以上，所以，功耗極低，溫升在35攝氏度以內(nèi)。電網(wǎng)電壓在90V-265V時(shí)電源仍處于正常工作狀態(tài)。傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器采用的保護(hù)措施只是短路和開(kāi)路保護(hù)，本發(fā)明所涉及的大功率燈用電源經(jīng)過(guò)多年的潛心研究，在傳統(tǒng)燈的基礎(chǔ)上增加了燈在異常工作狀態(tài)下的保護(hù)問(wèn)題，(如燈非完全點(diǎn)燃狀態(tài)、欠壓工作狀態(tài)、過(guò)壓工作狀態(tài)等對(duì)于鎮(zhèn)流器的損壞。)大大的提高了大功率燈用電源在實(shí)際工作中的壽命和可靠性。由于電源工作頻率高達(dá)130KC，所以，選擇的電感體積小，故本電源重量輕。


附圖大功率燈用電源電路方框圖及電路原理圖實(shí)施例該電源由PFC有源濾波電路(1)，DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)；15V自保護(hù)直流電源(4)；18V直流電源(5)，RB異常保護(hù)電路(6)組成。PFC有源濾波電路(1)由高頻共模抑制電路，全波整流電路，PFC有源濾波電路組成。電網(wǎng)電源經(jīng)由電感L1、電容C1、C2、C4、C5組成的高頻共模抑制電路到由二極管D1、D2、D3、D4組成的全波整流電路整流后加到由電感L2、MOS管T1、功率因數(shù)校正器集成塊IC1、快速恢復(fù)二極管D5、電容C3、電解電容C6、電阻R1組成PFC有源濾波電路。PFC有源濾波電路(1)為獨(dú)立電路，工作頻率完全取決于集成塊IC1，能最佳實(shí)現(xiàn)PF大于等于0.99的功率因數(shù)值，也就是讓電網(wǎng)輸入端的電流波形逼近正弦波，并與輸入的電網(wǎng)電壓保持同相位。在MOS管T1的最佳工作頻率內(nèi)將電感L2的體積減到最小。PFC有源濾波電路(1)輸出恒定的400V直流電壓其功率決定于MOS管T1的PD。DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的輸入直流電源來(lái)自于PFC有源濾波電路(1)的輸出。DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中由MOS管T2、T3、T4、T5、脈沖變壓器L3、脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2、快速恢復(fù)二極管D6、D7、D8、D9、電阻R2、R3、R4、R5、R8、電容C15組成全橋變頻電路，電感L4、電容C7組成點(diǎn)燈電路。其工作原理為將PFC有源濾波電路(1)輸出的高壓直流逆變?yōu)楦哳l交流用于點(diǎn)燃燈泡并使其可靠工作。工作頻率由脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的諧振頻率決定，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的輸出端(3)接在脈沖變壓器L3原邊，脈沖變壓器L3副邊輸出的同名端保證了MOS管T2、T5，MOS管T3、T4的交替導(dǎo)通，電阻R2、R3、R4、R5是MOS管T2、T3、T4、T5柵極限流電阻，快速恢復(fù)二極管D6、D7、D8、D9是MOS管T2、T3、T4、T5的反相泄流二極管，電感L4是燈的限流儲(chǔ)能電感，電容C7是隔直電容，脈沖變壓器L3是MOS管T2、T5，MOS管T3、T4激勵(lì)脈沖變壓器。
瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)是DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的瞬間觸發(fā)工作電源。其工作狀態(tài)為接通電網(wǎng)電源的瞬間，由瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)中的電容C8降壓，二極管D10、D11、D12、D13整流，電容C9濾波后，通過(guò)二極管D15給DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2一個(gè)瞬時(shí)的直流電壓，使脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2工作。MOS管T2、T5，MOS管T3、T4交替導(dǎo)通使電感L4儲(chǔ)能并使燈激發(fā)。當(dāng)燈正常點(diǎn)燃時(shí)由電感L4-1產(chǎn)生的高頻交流電壓經(jīng)15V自保護(hù)直流電源(4)中的快速恢復(fù)二極管D17整流，電解電容C10、C11、C12濾波，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3輸出15V直流電壓通過(guò)二極管D16供給脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2使燈維持點(diǎn)燃狀態(tài)，當(dāng)燈工作異常時(shí)，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3的設(shè)定電壓值與電感L4-1輸出的電壓值有差異時(shí)電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3關(guān)斷，此電壓消失，達(dá)到保護(hù)目的。當(dāng)燈正常點(diǎn)燃時(shí)由電感L4-2產(chǎn)生的高頻交流電壓經(jīng)18V直流電源(5)中的快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21整流，電解電容C13、C14濾波后，由穩(wěn)壓模塊集成塊IC4輸出18V直流電壓供給PFC有源濾波電路(1)中的功率因數(shù)校正器集成塊IC1，使PFC有源濾波電路(1)工作。當(dāng)燈工作異常時(shí)，由于15V自保護(hù)直流電源(4)關(guān)斷，而18V直流電源(5)的輸入電壓取自于DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的電感L4的副邊L4-2，18V直流電源(5)停止輸出，使PFC有源濾波電路(1)停止工作，RB異常保護(hù)電路(6)是由電阻R9、R10、R11組成。其中電阻R10為熱敏電阻。當(dāng)MOS管T2、T3、T4、T5工作溫度過(guò)高時(shí)關(guān)斷DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2，使15V自保護(hù)直流電源(4)、18V直流電源(5)停止工作，并維持DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2關(guān)斷電壓，直到電網(wǎng)電源關(guān)斷。
大功率燈用電源PFC有源濾波電路(1)是一個(gè)獨(dú)立電路，不同于其他點(diǎn)燈電路PFC和逆變電路共用一個(gè)IC。PFC有源濾波電路(1)是由電感L1、電容C1、C2、C3、C4、C5、二極管D1、D2、D3、D4、電感L2、MOS管T1、功率因數(shù)校正器集成塊IC1、快速恢復(fù)二極管D5、電解電容C6、電阻R1組成。電源經(jīng)電感L1、電容C1、C2、C4、C5組成的高頻共模抑制電路，到二極管D1、D2、D3、D4組成的整流電路整流后給電感L2、MOS管T1、功率因數(shù)校正器集成塊IC1、快速恢復(fù)二極管D5、電容C3、電解電容C6、電阻R1所組成的PFC有源濾波電路。其中MOS管T1開(kāi)關(guān)管受高頻脈寬調(diào)制開(kāi)關(guān)信號(hào)的控制。高頻脈寬調(diào)制開(kāi)關(guān)信號(hào)由功率因數(shù)校正器集成塊1C1直接供給。功率因數(shù)校正器集成塊IC1的脈寬調(diào)制開(kāi)關(guān)信號(hào)受供電電流和輸出直流電壓控制，使電網(wǎng)電流失真減到最小，并在電網(wǎng)電壓90V-265V時(shí)保持輸出直流電壓不變。功率因數(shù)校正器集成塊IC1是開(kāi)關(guān)電源專用的綜合PFC與PWM兩類電路的IC，并非專用電子鎮(zhèn)流器IC，所以本電路選擇的IC不受輸出功率的限制，最高輸出可到5000W。功率因數(shù)校正器集成塊IC1的工作電壓由18V直流電源(5)直接供給，PFC有源濾波電路(1)中的有源濾波電路不工作時(shí)，由于MOS管T1是并聯(lián)在輸出端，不影響燈的點(diǎn)燃。
大功率燈用電源DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)是逆變電路。是由MOS管T2、T3、T4、T5、脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2、脈沖變壓器L3、儲(chǔ)能限流電感L4、隔直電容C7、電阻R2、R3、R4、R5、R8、快速恢復(fù)二極管D6、D7、D8、D9、電容C15所組成的全橋點(diǎn)燈電路，它把PFC有源濾波電路(1)輸出的400V直流電壓變換成雙倍數(shù)值的高頻交流電壓，用于將燈可靠點(diǎn)燃并維持，它的頻率和工作狀態(tài)與PFC有源濾波電路(1)完全無(wú)關(guān)，當(dāng)PFC有源濾波電路(1)不工作時(shí)，其DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)還能正常工作并維持點(diǎn)燈。其工作頻率完全取決于燈的最佳工作頻率，不受PFC有源濾波電路(1)的工作頻率所限制。DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)其工作頻率是脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的諧振頻率，通過(guò)脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的輸出端(3)推動(dòng)脈沖變壓器L3的原邊，使脈沖變壓器L3副邊產(chǎn)生兩組方向相反的脈沖信號(hào)，分別驅(qū)動(dòng)MOS管T2、T5，MOS管T3、T4，使他們交替導(dǎo)通與斷開(kāi)。在燈負(fù)載兩端的電流隨著MOS管T2、T5，MOS管T3、T4的導(dǎo)通與斷開(kāi)不斷變化方向，以達(dá)到高頻交流點(diǎn)燈的目的。電感L4的原邊是燈的限流電感，調(diào)整電感L4原邊的電感量決定燈的工作電流，電感L4原邊在燈點(diǎn)燃的瞬間因儲(chǔ)能作用產(chǎn)生高壓使燈可靠的觸發(fā)。電容C7串聯(lián)在燈的回路中，用于隔斷燈點(diǎn)燃過(guò)程中的直流份量，以增加燈管的壽命?？焖倩謴?fù)二極管D6、D7、D8、D9是保護(hù)MOS管的，MOS管在關(guān)斷時(shí)，電感L4產(chǎn)生的反向電壓不會(huì)擊穿MOS管。
瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)是由電容C8、電解電容C9、二極管D10、D11、D12、D13、D15、穩(wěn)壓管D14組成，。電網(wǎng)過(guò)來(lái)的交流電壓經(jīng)電容C8降壓，經(jīng)二極管D10、D11、D12、D13整流，由電解電容C9濾波后通過(guò)二極管D15給脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2一瞬間直流電壓，此電壓給DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2，使脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2輸出脈沖信號(hào)使MOS管T2、T5，MOS管T3、T4交替導(dǎo)通。由于電容C8電容值較小，供給的電流不足以維持脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2連續(xù)的工作，所以它不是燈正常點(diǎn)燃時(shí)的供電電源。當(dāng)燈工作異常時(shí)，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的負(fù)載既脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2停止工作，使瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)負(fù)載減輕，由于電解電容C9的原因，電壓將持續(xù)升高，當(dāng)升到30V時(shí)，被穩(wěn)壓管D14限制，此電壓正好是脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2工作電壓的兩倍。
15V自保護(hù)直流電源(4)是由電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3、二極管D16、快速恢復(fù)二極管D17、電解電容C10、C11、C12、電阻R6、R7、電感L4-1組成，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3是由穩(wěn)壓模塊和電壓比較模塊組成，它的交流輸入電壓取自于DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的電感L4的副邊L4-1，當(dāng)燈瞬間點(diǎn)燃時(shí)，電感L4的副邊L4-1產(chǎn)生的高頻交流電壓經(jīng)快速恢復(fù)二極管D17整流，電容C11濾波后給電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3跟設(shè)定值比較后，輸出一穩(wěn)定的直流電壓通過(guò)二極管D16給DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2供電。當(dāng)燈工作異常時(shí)，電感L4-1產(chǎn)生的電壓高于或低于設(shè)定值時(shí)，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3無(wú)電壓輸出，使脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2停止工作，以達(dá)到保護(hù)的目的。
18V直流電源(5)是由快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21、電解電容C13、C14、穩(wěn)壓模塊集成塊IC4、電感L4-2組成，它的交流輸入電壓取自于DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的電感L4的副邊L4-2，當(dāng)電感L4-2產(chǎn)生的高頻交流電壓經(jīng)快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21整流，電解電容C14濾波后給穩(wěn)壓模塊集成塊IC4，穩(wěn)壓模塊集成塊IC4輸出一穩(wěn)定的直流電壓給PFC有源濾波電路(1)中的功率因數(shù)校正器集成塊IC1供電。使PFC有源濾波電路(1)正常工作。
大功率燈用電源RB異常保護(hù)電路(6)是由電阻R9、R10、R11組成。電阻R10是一負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，它安裝在MOS管T2、T3、T4、T5上。電阻R9一端接在瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)上，另一端接電阻R10。電阻R11一端接在DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的關(guān)斷端(1)，另一端接在電阻R10上。當(dāng)燈工作正常時(shí)MOS管T2、T3、T4、T5的工作溫度不高，電阻R10的阻值較大，不足以使脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2關(guān)斷，當(dāng)燈異常時(shí)，尤其是燈半點(diǎn)燃狀態(tài)或欠壓點(diǎn)燃時(shí)，MOS管T2、T3、T4、T5的溫度急劇上升，上升到MOS管T2、T3、T4、T5的極限溫度前，電阻R10的電阻值會(huì)隨之減小，當(dāng)達(dá)到一定阻值時(shí)，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2就會(huì)自動(dòng)關(guān)斷。同時(shí)，MOS管T2、T3、T4、T5也將停止工作，這就造成電感L4的副邊L4-1和電感L4的副邊L4-2無(wú)電壓輸出，使得15V自保護(hù)直流電源(4)和18V直流電源(5)停止工作。當(dāng)15V自保護(hù)直流電源(4)停止工作時(shí)，DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)也停止工作。當(dāng)18V直流電源(5)停止工作時(shí)，PFC有源濾波電路(1)中的功率因數(shù)校正器集成塊IC1停止工作，PFC有源濾波電路(1)中的MOS管T1也停止工作，以達(dá)到保護(hù)電源的目的。此時(shí)，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)因輸出電流減小被穩(wěn)壓管D14穩(wěn)壓在雙倍的自保護(hù)供電電壓值，使電阻R10的阻值因MOS管T2、T3、T4、T5關(guān)斷后溫度下降而阻值上升，在保證電阻R10阻值達(dá)到常溫值時(shí)，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2仍處于關(guān)斷狀態(tài)，直到輸入電網(wǎng)電源關(guān)斷。從而使大功率燈用電源得到保護(hù)。
本實(shí)用新型所涉及的大功率燈用電源，在增加各種氣體放電燈的高壓觸發(fā)線路后，可點(diǎn)燃5000瓦以下的高壓鈉燈、低壓鈉燈、大功率熒光燈、金鹵氣體放電燈等。
權(quán)利要求1.一種新型大功率燈用電源，其特征是包括PFC有源濾波電路(1)；DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)；瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)；15V自保護(hù)直流電源(4)；18V直流電源(5)和RB異常保護(hù)電路(6)六部分組成，電網(wǎng)電源與PFC有源濾波電路(1)中的交流輸入端A1、A2相連，PFC有源濾波電路(1)的輸出端B1、B2輸出的高壓直流與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的直流輸入端E1、E2相連，DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)將PFC有源濾波電路(1)輸入的高壓直流進(jìn)行逆變后由DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的輸出端F1、F2與燈相連，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的輸入端H1與PFC有源濾波電路(1)另一輸出端H2相連，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的輸出端M與15V自保護(hù)直流電源(4)的輸出端N相連，15V自保護(hù)直流電源(4)輸入端O1、O2與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸出端O1、O2相連，15V自保護(hù)直流電源(4)的輸出端N與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸入端S相連提供燈工作異常時(shí)的保護(hù)電壓，18V直流電源(5)的交流輸入端U1、U2與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸出端相連，18V直流電源(5)的直流輸出端W與PFC有源濾波電路(1)另一輸入端X相連是PFC有源濾波電路(1)中控制電路的電源，RB異常保護(hù)電路(6)的輸入端Y1與瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)另一輸出端Y2相連，RB異常保護(hù)電路(6)的輸出端Z1與DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)另一輸入端Z2相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為PFC有源濾波電路(1)是由電感L1、電容C1、C2、C4、C5、二極管D1、D2、D3、D4、電感L2、MOS管T1、功率因數(shù)校正器集成塊集成塊IC1、快速恢復(fù)二極管D5、電容C3、電解電容C6、電阻R1組成，所述PFC有源濾波電路(1)是一個(gè)獨(dú)立電路，PFC有源濾波電路(1)中的電感L1、電容C1、C2組成共模抑制電路，輸入電源接在電容C1兩端，電容C1的一端接在共模電感L1-1的同名端，電容C1的另一端接在電感L1-2的同名端，共模電感L1-1的另一端、共模電感L1-2的另一端與電容C2的兩端相連，二極管D1、D2、D3、D4連接成全橋整流電路其交流輸入端與電容C2的兩端相接，輸出正端與電感L2的一端相連，輸出負(fù)端與電阻R1的一端相接，電容C4、C5串聯(lián)連接，電容C4的一端接在二極管D1、D2、D3、D4連接成全橋整流電路的(3)端，電容C5的一端接在二極管D1、D2、D3、D4連接成全橋整流電路交流輸入端的一端，電容C3并聯(lián)連接在二極管D1、D2、D3、D4連接成全橋整流電路的直流輸出端，MOS管T1的源極與電感L2、快速恢復(fù)二極管D5正極相接的一端連接，MOS管T1的柵極與功率因數(shù)校正器集成塊集成塊IC1的脈沖信號(hào)輸出端OUT1相接，MOS管T1的漏極與電阻R1、功率因數(shù)校正器集成塊集成塊IC1的電流檢測(cè)負(fù)號(hào)端COI相接的一端相連，功率因數(shù)校正器集成塊IC1的電流檢測(cè)正號(hào)端COI1與二極管D1、D2、D3、D4組成的整流電路的直流負(fù)端相連，功率因數(shù)校正器集成塊IC1的電源輸入端X與18V直流電源(5)的輸出端W相連，電解電容C6并聯(lián)連接在快速恢復(fù)二極管D5負(fù)極和MOS管T1的漏極上并作為PFC有源濾波電路(1)的輸出的正負(fù)端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)是由MOS管T2、T3、T4、T5、脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2、脈沖變壓器L3、儲(chǔ)能限流電感L4、隔直電容C7、電阻R2、R3、R4、R5、R8、快速恢復(fù)二極管D6、D7、D8、D9、電容C15、C16所組成，所述DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)是一個(gè)全橋它激逆變電路，DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)中的MOS管T2、T4的源極與PFC有源濾波電路(1)輸出端B1，電解電容C6的正極相連，MOS管T3、T5的漏極與PFC有源濾波電路(1)輸出端B2，電解電容C6的負(fù)極相連，MOS管T2的漏極與MOS管T3的源極相連，并與儲(chǔ)能限流電感L4的輸入端相連，MOS管T4的漏極與MOS管T5的源極相連，并與隔直電容C7的一端相連，隔直電容C7的另一端F2與儲(chǔ)能限流電感L4的輸出端F1是DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)的輸出端與燈相連，電阻R2、R3、R4、R5分別串聯(lián)在MOS管T2、T3、T4、T5的柵極上，電阻R2與脈沖變壓器L3的副邊L3-1的同名端相連，電阻R3與脈沖變壓器L3的副邊L3-2的非同名端相連，電阻R4與脈沖變壓器L3的副邊L3-3的非同名端相連，電阻R5與脈沖變壓器L3的副邊L3-4的同名端相連，快速恢復(fù)二極管D6的正極與MOS管T2的漏極相連，快速恢復(fù)二極管D6的負(fù)極與MOS管T2的源極相連，快速恢復(fù)二極管D7的正極與MOS管T3的漏極相連，快速恢復(fù)二極管D7的負(fù)極與MOS管T3的源極相連，快速恢復(fù)二極管D8的正極與MOS管T4的漏極相連，快速恢復(fù)二極管D8的負(fù)極與MOS管T4的源極相連，快速恢復(fù)二極管D9的正極與MOS管T5的漏極相連，快速恢復(fù)二極管D9的負(fù)極與MOS管T5的源極相連，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的調(diào)制脈沖輸出端OUT2分別接在脈沖變壓器L3的原邊，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的關(guān)斷端Z2與RB異常保護(hù)電路(6)中的電阻R11一端Z1相連，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的電源輸入端S與15V自保護(hù)直流電源(4)中的濾波電解電容C12的正極相連，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的Ct端與電容C15相連，脈寬調(diào)制控制器集成塊IC2的Rt端與電阻R8相連，電容C15的另一端與電阻R8的另一端相連，并與15V自保護(hù)直流電源(4)中的電解電容C12的負(fù)極相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)由電容C8、電解電容C9、二極管D10、D11、D12、D13、穩(wěn)壓管D14、二極管D15組成，所述瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)是大功率燈用電源的瞬時(shí)觸發(fā)電源，當(dāng)燈工作正常后，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)不工作，當(dāng)大功率燈用電源工作異常時(shí)，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)提供雙倍的直流工作電壓以維持大功率燈用電源帶電時(shí)的關(guān)斷，瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)中的電容C8的一端接在PFC有源濾波電路(1)中的二極管-D1、D2、D3、D4所組成的全橋整流電路交流輸入端，電容C8的另一端接在由二極管D10、D11、D12、D13所組成的全橋整流電路輸入端，由二極管D10、D11、D12、D13所組成的全橋整流電路另一輸入端接在PFC有源濾波電路(1)中的二極管D1、D2、D3、D4所組成的全橋整流電路交流輸入端的一端，由二極管D10、D11、D12、D13所組成的全橋整流電路正輸出端與電解電容C9的正極和穩(wěn)壓二極管D14負(fù)極相連，二極管D10、D11、D12、D13所組成的全橋整流電路負(fù)輸出端與電解電容C9的負(fù)極和穩(wěn)壓二極管D14正極相連，二極管D15的正極與穩(wěn)壓二極管D14負(fù)極相連，二極管D15的負(fù)極與15V自保護(hù)直流電源(4)中的濾波電容C12的正極相連，是瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)的輸出端M。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為15V自保護(hù)直流電源(4)是由電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3、二極管D16、快速恢復(fù)二極管D17、電解電容C10、C11、C12、電阻R6、R7、電感L4-1組成，電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3是由穩(wěn)壓模塊和電壓比較模塊組成，所述電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中的電壓比較模塊輸入端IN與快速恢復(fù)二極管D17的負(fù)極和電解電容C11的正極相連，電壓比較模塊的電壓比較端VO與電阻R6、R7相連，電阻R6的另一端接在電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中穩(wěn)壓模塊的正輸出端VO1，電阻R7的另一端接在電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中穩(wěn)壓模塊的負(fù)輸出端VO2，電解電容C10正極接在電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中穩(wěn)壓模塊的正輸出端VO1上，并與二極管D16的正極相連，二極管D16的負(fù)極是15V自保護(hù)直流電源(4)的輸出端N，電解電容C10負(fù)極接在電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中穩(wěn)壓模塊的負(fù)輸出端VO2上，并與電解電容C11、C12的負(fù)極、儲(chǔ)能限流電感L4的副邊L4-1一端Q2相連，儲(chǔ)能限流電感L4的副邊L4-1另一端Q1與快速恢復(fù)二極管D17的正極相連，快速恢復(fù)二極管D17的負(fù)極與電壓比較穩(wěn)壓模塊集成塊IC3中的電壓比較模塊的正輸入端IN相連，電解電容C12的正極與二極管D16的負(fù)極相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為18V直流電源(5)是由快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21、電解電容C13、C14、穩(wěn)壓模塊集成塊IC4、電感L4-2組成，所述18V直流電源(5)中的快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21組成全橋整流電路其交流輸入端分別接在儲(chǔ)能限流電感L4的副邊L4-2的兩端U1、U2，快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21組成全橋整流電路直流正輸出端接在穩(wěn)壓模塊集成塊IC4正輸入端IN，快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21組成全橋整流電路直流負(fù)輸出端VO2接在穩(wěn)壓模塊集成塊IC4負(fù)輸入端(4)，穩(wěn)壓模塊集成塊IC4正輸出端VO1與電解電容C13的正極相接是18V直流電源(5)的輸出端，穩(wěn)壓模塊集成塊IC4負(fù)輸出端VO2與電解電容C13的負(fù)極和電解電容C14的負(fù)極相接，電解電容C14的正極與快速恢復(fù)二極管D18、D19、D20、D21組成全橋整流電路直流正輸出端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率燈用電源，其特征為RB異常保護(hù)電路(6)是由電阻R9、R10、R11組成，所述RB異常保護(hù)電路(6)中的電阻R10是一負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，它安裝在MOS管T2、T3、T4、T5上，電阻R9一端接在瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)中的二極管D15的正極上，另一端接熱敏電阻R10，電阻R11一端接在脈寬調(diào)制控制器集成塊1C2的關(guān)斷端Z2上，另一端接在熱敏電阻R10另一端。
專利摘要一種新型大功率燈用電源，該電源由PFC有源濾波電路(1)；DA/AD全橋輸出它激變頻點(diǎn)燈電路(2)；瞬間觸發(fā)電源及異常保持電路(3)；自保護(hù)直流電源(4)；直流電源(5)和RB異常保護(hù)電路(6)六部分組成，它重量輕、效率高、功耗低、功率因數(shù)≥95％、壽命長(zhǎng)、溫升低、電磁干擾及電流諧波總含量低。可點(diǎn)燃5000瓦以下的高壓鈉燈、低壓鈉燈、大功率熒光燈、金鹵氣體放電燈等。廣泛適用于各種照明場(chǎng)所。
文檔編號(hào)H05B41/282GK2634791SQ03260939
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者狄曉明 申請(qǐng)人:北京開(kāi)元宇宸照明技術(shù)有限公司, 狄曉明, 蘭江