專利名稱：無極燈電源電路，及其保護方法和保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無極燈電源電路設(shè)計及制造技術(shù)和電源保護技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種 無極燈電源電路，及其保護方法和保護電路。
背景技術(shù)：
無極燈電源，又稱電子鎮(zhèn)流器，為無極燈提供高頻的交流電，以激發(fā)并維持氣體放 電，是無極燈的重要組成部分。無極燈電源的工作機理是將輸入的市電整流成為直流，通 過半橋逆變產(chǎn)生高頻方波電壓，送入諧振網(wǎng)絡(luò)進行濾波，得到無極燈啟動和正常工作所需 的高頻交流電。作為第三代光源，無極燈相較于白熾燈和熒光燈的顯著進步特征之一是具 有很長的使用壽命(正常使用環(huán)境下約40000-60000個小時)。在實際應用中，由于工作環(huán) 境相對復雜，戶外和工礦應用場合存在雷擊、線內(nèi)過電壓等復雜的電磁環(huán)境，無極燈電源， 尤其是電源逆變環(huán)節(jié)中的M0SFET開關(guān)器件成為易受損環(huán)節(jié)和制約無極燈在這類復雜電磁 環(huán)境下使用壽命的短板。因此，在無極燈電源的設(shè)計過程中，引入有效的保護電路，特別是 針對開關(guān)器件的保護電路，具有十分重要的意義。目前主要應用的低壓氣體放電無極燈主要采用了 2. 65MHz的工作頻率，即電源的 開關(guān)頻率為2. 65MHz，一般使用M0SFET開關(guān)器件進行高頻逆變。在如此高的開關(guān)頻率之下， 器件的損耗會比較大，結(jié)溫偏高，一旦出現(xiàn)輸入過電壓或輸出端短路(包括電源輸出端子 短路、燈漏氣或傳輸線短路等)，就會在M0SFET器件中產(chǎn)生過電壓或過電流，導致器件擊穿 燒毀。因此，在對電源，特別是開關(guān)器件進行保護的過程中，應針對輸入端產(chǎn)生的過電壓和 輸出端產(chǎn)生的過電流兩種情況進行有效防護。實用新型專禾丨』“無極燈電源電路”(申請?zhí)?200820042954. 9，申請日 2008-01-12)，如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)的無極燈電源保護電路示意圖，其電路輸出端接無 極燈耦合器。通過兩個電容串聯(lián)組成諧振電容，并在此二者中間引出異常保護采樣電壓，通 過另外兩個電容的分壓得到二次采樣電壓，二次采樣電壓經(jīng)整流后成為控制電壓。通過一 個電阻和一個電容組成延時電路，控制電壓通過電容裝置得到隨時間上升的直流電壓。當 直流電壓大于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時，穩(wěn)壓管被擊穿，直流電觸發(fā)可控硅導通，通過阻塞二極管 將控制單片機的5號引腳接地。檢測到單片機的5號引腳被接地后，單片機通過7號引腳 向晶閘管控制電路發(fā)出信號，晶閘管控制電路通過引腳使得半橋逆變電路處于截止狀態(tài)， 停止工作。在正常狀態(tài)下，電壓還未上升到穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值，燈就點亮了，燈點亮后諧振電 路便失諧，因而穩(wěn)壓管和可控硅一直處于截止狀態(tài)，5號引腳處于高阻態(tài)，7號引腳向晶閘 管控制電路發(fā)出驅(qū)動信號，使得電路中兩個開關(guān)管處于工作狀態(tài)。所述保護電路通過采集 諧振電容的電壓進行動作控制，僅只針對輸出端時對電路進行保護，而對輸入端產(chǎn)生過電 壓時沒有控制動作，因此，其保護能力有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別提出了一種無極燈電源電路，及其保護方法和保護電路。為達到上述目的，本發(fā)明一方面提出了一種無極燈電源電路，包括輸入端；與所 述輸入端相連的輸入開關(guān)；與所述輸入開關(guān)相連的濾波電路，用于電源濾波和浪涌吸收； 與所述濾波電路相連的整流電路，用于對所述濾波電路濾波后的工頻輸入電壓進行整流和 功率因數(shù)校正，得到直流電；與所述整流電路相連的諧振變換電路，用于對所述整流電路產(chǎn) 生的直流電就行逆變以獲得高頻方波，并在濾波選頻之后提供給無極燈；和連接在所述濾 波電路和所述整流電路之間的第一級聯(lián)開關(guān)，和連接在所述整流電路和所述諧振變換電路 之間的第二級聯(lián)開關(guān)，其中，所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，以及所述 諧振變換電路中的開關(guān)管由電源保護電路控制。本發(fā)明另一方面還提出了一種無極燈電源電路保護方法，包括以下步驟檢測所 述無極燈電源電路的工頻輸入電壓和諧振電感電壓；如果所述工頻輸入電壓為過電壓，則 關(guān)閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)；如果諧振電感電壓為過電壓，則關(guān) 閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，并將所述諧振變換電路中的開關(guān)管 柵源極短接以關(guān)閉諧振開關(guān)。本發(fā)明另一方面還提出了一種無極燈電源保護電路，包括信號檢測電路，用于檢 測所述無極燈電源電路的工頻輸入電壓和諧振電感電壓；前端保護電路，用于在所述信號 檢測電路檢測到所述工頻輸入電壓和諧振電感電壓中任一個為過電壓時，關(guān)閉所述輸入開 關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)；和后端保護電路，用于在所述信號檢測電路檢測到 所述工頻輸入電壓和諧振電感電壓中任一個為過電壓時，將所述諧振變換電路中的開關(guān)管 柵源極短接以關(guān)閉諧振開關(guān)。通過本發(fā)明提出的無極燈電源保護方法，實現(xiàn)了異常情況下對無極燈電源各級電 路，特別是半橋變換電路的有效保護。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1為現(xiàn)有技術(shù)的無極燈電源保護電路示意圖；圖2為本發(fā)明無極燈電源電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為發(fā)明無極燈電源保護方法實施例的流程圖；圖4為本發(fā)明無極燈電源保護電路實施例組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明無極燈電源保護電路的前端保護電路示意圖；圖6為本發(fā)明無極燈電源保護電路的后端保護電路示意圖；圖7為本發(fā)明無極燈電源保護電路的報警電路示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明是針對如何對無極燈電源實行保護措施，而提出的一種無極燈電源保護方 法和保護電路。通過本發(fā)明提出的保護方法，實現(xiàn)了異常情況下對無極燈電源各級電路，特 別是半橋變換電路的有效保護。如圖2所示，為本發(fā)明實施例的無極燈電源電路結(jié)構(gòu)示意圖。該無極燈電源電路 包括輸入端、輸入開關(guān)S200、用于電源濾波和浪涌吸收的濾波電路21、經(jīng)濾波電路21濾波 后的工頻電進行整流和功率因數(shù)校正，得到直流電的整流電路22、濾波電路21和整流電路 22之間的級聯(lián)開關(guān)(第一級聯(lián)開關(guān))S201、諧振變換電路23和整流電路22和諧振變換電路 23之間的級聯(lián)開關(guān)(第二級聯(lián)開關(guān))S202。直流電經(jīng)諧振變換電路23中的開關(guān)管M201和 開關(guān)管M202組成的半橋逆變器逆變后得到高頻方波，高頻方波通過電感L201和電容C201 組成的串聯(lián)諧振電路濾波選頻后從端口 201和200輸出為無極燈供電。電容C202為隔直 電容。在無極燈正常工作情況下，燈阻抗的引入使得諧振變換電路失諧，流過諧振電感L201 的電流穩(wěn)定在一定的安全水平。當燈泡體漏氣破裂或201與202短路時，諧振變換電路處 于諧振狀態(tài)，就會在L201兩端產(chǎn)生過壓?；趫D2所描述的無極燈電源電路結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提出了一種無極燈電源保護方 法，其實施流程圖為圖3所示，具體地，可同時參考圖2和圖3，該方法包括以下實施步驟通過信號檢測電路31檢測所述無極燈電源工頻輸入電壓和諧振電感電壓。如果 信號檢測電路31檢測到所述無極燈電源工頻輸入端產(chǎn)生過電壓時，則把過電壓信號發(fā)送 給前端保護電路32，前端保護電路32控制斷開輸入開關(guān)S200、濾波電路21和整流電路22 之間的級聯(lián)開關(guān)S201、和整流電路22和諧振變換電路23之間的級聯(lián)開關(guān)S202，并啟動報 警裝置，同時，前端保護電路32發(fā)送工頻輸入過電壓信號給后端保護電路33，后端保護電 路33關(guān)閉開關(guān)管M201和開關(guān)管M202的諧振開關(guān)，并將諧振電路的輸入端203接地。如果信號檢測電路31檢測到所述無極燈電源工頻輸入端過電壓結(jié)束后，則把過 電壓消失信號發(fā)送給前端保護電路32，前段保護電路32控制重合輸入開關(guān)S200、濾波電路 21和整流電路22之間的級聯(lián)開關(guān)S201、和整流電路22和諧振變換電路23之間的級聯(lián)開 關(guān)S202 ；同時前端保護電路32發(fā)送工頻輸入過電壓信號給后端保護電路33，后端保護電路 33打開諧振開關(guān)，并將諧振電路的輸入端與地斷開，并取消報警。當信號檢測電路31檢測到諧振電感產(chǎn)生過電壓時，則把諧振過電壓發(fā)送給后端 保護電路33，后端保護電路33關(guān)閉開關(guān)管M201和開關(guān)管M202的諧振開關(guān)，并啟動報警裝 置，同時，后端保護電路33把諧振過電壓發(fā)送給前段保護電路32，前段保護電路32控制斷 開輸入開關(guān)S200、濾波電路21和整流電路22之間的級聯(lián)開關(guān)S201、和整流電路22和諧振 變換電路23之間的級聯(lián)開關(guān)S202。為了能對本方法有更深刻的理解，本發(fā)明實施例中同時提供了一種無極燈電源保 護電路。如圖4所示，為本發(fā)明無極燈電源保護電路實施例組成結(jié)構(gòu)示意圖。該電路包括變 壓器41、前端保護電路42、后端保護電路43和報警電路44。在變壓器41中，原邊繞組41a 一方面作為諧振變換電路的諧振電感，另一方面用于將諧振電路的電流信號傳遞至副邊繞 組41b，41b用于向后端保護電路43傳送諧振過電壓。前端保護電路42，用于接收工頻輸入 端的過電壓信號和后端保護電路發(fā)送的諧振電感的過電壓信號，并在接收到上述兩個信號 的其中之一或同時接收到上述兩個信號時，立即斷開輸入端和濾波電路401、濾波電路401
7和整流電路402、整流電路402和逆變變換電路403的級聯(lián)開關(guān)S400、S401和S402，并啟動 報警電路44，并在接收到工頻輸入端的過電壓信號時發(fā)送信號給后端保護電路43，并在工 頻輸入端的過電壓信號結(jié)束后自動打開級聯(lián)開關(guān)，取消報警。后端保護電路43，用于接收 前端保護電路42發(fā)送的工頻輸入端產(chǎn)生過電壓的信號或副邊繞組41b發(fā)送的諧振電感的 過電壓信號，并在接收到副邊繞組41b發(fā)送的諧振電感的過電壓信號時，立即關(guān)閉開關(guān)管 M401和M402的諧振開關(guān)，并發(fā)送信號給前端保護電路42，同時啟動報警電路44 ；并在接收 到前端保護電路42發(fā)送的工頻輸入端產(chǎn)生過電壓的信號時，將半橋逆變電路的輸入端403 接地；并在前端保護電路42發(fā)送的工頻輸入端的過電壓信號或副邊繞組41b發(fā)送的諧振電 感的過電壓信號結(jié)束后自動打開開關(guān)管M401和M402的諧振開關(guān)，取消報警。報警電路44 用于在接收到前端保護電路42和后端保護電路43的報警信號后啟動報警。為了更清楚地說明本發(fā)明中前端保護電路的功能，對本發(fā)明中前端保護電路做了 詳細的說明，如圖5所示，為本發(fā)明無極燈電源保護電路的前端保護電路示意圖。同時參考 圖4，其中，端口 500a連接S401開關(guān)的1號端子，即連接濾波電路的輸出工頻電壓。經(jīng)分壓 電阻R501和R502分壓后送入電壓比較器(第一比較器)501的反相輸入端。電壓比較器 501的同相輸入端接參考電壓(第一參考電壓)Refl。當電壓比較器501的同相輸入端電壓 大于反相輸入端電壓時，電壓比較器501輸出高電平，當電壓比較器501的同相輸入端電壓 小于反相輸入端電壓時，電壓比較器501輸出低電平。對于正常的工頻電壓，設(shè)置Refl大于 電壓比較器501反相輸入端電壓，電壓比較器501輸出高電平。R503為輸出限流電阻。開 關(guān)503、504、505(第三級聯(lián)開關(guān)、第四級聯(lián)開關(guān)和第五級聯(lián)開關(guān))分別連接輸入端和濾波電 路、濾波電路和鎮(zhèn)流電路、整流電路和諧振變換電路的級聯(lián)開關(guān)S400、S401和S402。當其柵 極為高電平時，源極和漏極導通，當其柵極為低電平時，源極和漏極斷開。開關(guān)(第六級聯(lián) 開關(guān))502的漏極500b接后端保護電路，用于向后端保護電路發(fā)送控制信號，當開關(guān)502的 柵極為高電平時，500b呈高阻態(tài)，當開關(guān)502的柵極為低電平時，開關(guān)502的漏極和源極接 通，即500b接地。電壓比較器(第二比較器)506是與電壓比較器501相同的電壓比較器， 其同相輸入端500c接后端保護電路，用于接收后端保護電路的控制信號，反相輸入端接參 考電壓(第二參考電壓)Ref2。同樣的，為了更好的理解后端保護電路的功能，以下對后端保護電路的結(jié)構(gòu)進行 介紹。如圖6所示，為上述本發(fā)明無極燈電源保護電路的后端保護電路示意圖。結(jié)合圖4 看，其中，600a接副邊繞組41b的輸入，經(jīng)分壓電阻R601和R602分壓后送入電壓比較器 (第三比較器)601的同相輸入端。電壓比較器601的反相輸入端接參考電壓(第三參考 電壓)Ref3。當電壓比較器601的同相輸入端電壓大于反相輸入端電壓時，電壓比較器601 輸出高電平，當電壓比較器601的同相輸入端電壓小于反相輸入端電壓時，電壓比較器601 輸出低電平。對于正常的諧振電感電壓，設(shè)置Ref3大于電壓比較器601同相輸入端電壓， 電壓比較器601輸出低電平。開關(guān)603、604(第七級聯(lián)開關(guān)和第八級聯(lián)開關(guān))分別為諧振 變換電路開關(guān)器件M401和M402的柵源極控制開關(guān)603a接M401的柵極，603b接M401的 源極；604a接M402的柵極，604b接M402的源極。當其柵極為高電平時，源極和漏極導通， 當其柵極為低電平時，源極和漏極斷開。開關(guān)(第九級聯(lián)開關(guān))602的漏極接500c端，用于 向前端保護電路發(fā)送控制信號，當開關(guān)602的柵極為高電平時，其漏極和源極導通，500c接 地；當開關(guān)602的柵極為低電平時，其漏極和源極斷開，500c呈高阻態(tài)。電壓比較器(第四比較器)605為與電壓比較器601相同的電壓比較器，其反相輸入端接500b，用于接收前端 保護電路的控制信號，同相輸入端接參考電壓Ref4。開關(guān)管606在柵極為高電平時開通，低 電平時關(guān)斷，其漏極606b端連接至M401的漏極。如圖7所示，為本發(fā)明無極燈電源保護電路的報警電路示意圖。其中，701為報警 器，當其端子接高電平時，發(fā)出警報。702為PNP型控制開關(guān)，其b極接500c端。當b極呈 高阻態(tài)時，開關(guān)管關(guān)斷，即c、e兩極斷開；當b極接低電平時，開關(guān)管導通，即c、e兩極導通。結(jié)合圖5、圖6、圖7，本發(fā)明無極燈電源保護電路的功能具體實現(xiàn)方式包括當工 頻輸入端產(chǎn)生過電壓時，R502兩端電壓變得高于Refl參考電壓，電壓比較器501輸出由高 電平跳變至低電平，開關(guān)管503、504、505同時關(guān)斷，即圖4中的輸入端與濾波電路、濾波電 路與整流電路以及整流電路和諧振變換電路之間的級聯(lián)開關(guān)S400、S401、S402同時斷開； 同時，501輸出低電平導致開關(guān)管502接通，500b端接地，電壓比較器605反相輸入端電壓 變得低于Ref4參考電壓，605輸出由低電平跳變至高電平，開關(guān)管606接通，600b端接地， 即M401漏極接地，半橋變換電路被接地保護。500b端接地導致702管導通，701產(chǎn)生警報。當工頻輸入端過電壓結(jié)束后，R502兩端電壓變得低于Refl參考電壓，電壓比較器 501輸出由低電平跳變至高電平，開關(guān)管503、504、505同時開通，即圖4中的輸入端與濾波 電路、濾波電路與整流電路以及整流電路和諧振變換電路之間的級聯(lián)開關(guān)S400、S401、S402 同時開通；同時，501輸出高電平導致開關(guān)管502關(guān)斷，500b端變成高阻態(tài)，電壓比較器605 反相輸入端電壓變得高于Ref4參考電壓，605輸出由高電平跳變至低電平，開關(guān)管606關(guān) 斷，即M401漏極與地斷開。500b端與地斷開變?yōu)楦咦钁B(tài)導致702管關(guān)斷，701警報結(jié)束。當諧振電感產(chǎn)生過電壓時，R602兩端電壓變得高于Ref3參考電壓，電壓比較器 601輸出由低電平跳變至高電平，開關(guān)管603、604同時開通，即M401和M402的柵源級同時 被短接保護；同時，601輸出高電平導致602開關(guān)管開通，500c端接地，導致506的同相輸入 電壓變得低于參考電壓Ref2，506的輸出由高電平跳變至低電平，導致開關(guān)管503、504、505 同時關(guān)斷，即圖4中的輸入端與濾波電路、濾波電路與整流電路以及整流電路和諧振變換 電路之間的級聯(lián)開關(guān)S400、S401、S402同時斷開；同時，506輸出低電平導致開關(guān)管502接 通，500b端接地，電壓比較器605反相輸入端電壓低于Ref4參考電壓，605輸出由低電平跳 變至高電平，開關(guān)管606接通，600b端接地，即M401漏極接地，半橋變換電路被接地保護。 500b端接地導致702管導通，701產(chǎn)生警報。因此，在本發(fā)明無極燈電源保護電路實施例中，當無極燈電源工頻輸入端出現(xiàn)過 電壓時，前端保護電路通過信號檢測電路獲得工頻輸入過電壓后，使無極燈電源輸入端與 濾波電路、濾波電路與整流電路以及整流電路和諧振變換電路之間的級聯(lián)開關(guān)斷開，實現(xiàn) 對這三部分電路的保護，并通過后端保護電路將半橋變換電路輸入端接地，實現(xiàn)保護。在過 電壓結(jié)束后，通過同樣的判斷方法能自動恢復上述級聯(lián)開關(guān)開通。當輸出端產(chǎn)生過電壓，即 諧振電感兩端產(chǎn)生過電壓時，后端保護電路通過信號檢測電路獲得諧振過電壓，使得半橋 變換電路的上下M0SFET開關(guān)管柵源級短接，實現(xiàn)保護，并通過前端保護電路使得無極燈電 源輸入端與濾波電路、濾波電路與整流電路以及整流電路和諧振變換電路之間的級聯(lián)開關(guān) 斷開，實現(xiàn)對這三部分電路的保護。通過本發(fā)明提出的無極燈電源保護方法，實現(xiàn)了異常情況下對無極燈電源各級電 路，特別是半橋變換電路的有效保護。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
一種無極燈電源電路，其特征在于，包括輸入端；與所述輸入端相連的輸入開關(guān)；與所述輸入開關(guān)相連的濾波電路，用于電源濾波和浪涌吸收；與所述濾波電路相連的整流電路，用于對所述濾波電路濾波后的工頻輸入電壓進行整流和功率因數(shù)校正，得到直流電；與所述整流電路相連的諧振變換電路，用于對所述整流電路產(chǎn)生的直流電就行逆變以獲得高頻方波，并在濾波選頻之后提供給無極燈；和連接在所述濾波電路和所述整流電路之間的第一級聯(lián)開關(guān)，和連接在所述整流電路和所述諧振變換電路之間的第二級聯(lián)開關(guān)，其中，所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，以及所述諧振變換電路中的開關(guān)管由電源保護電路控制。
2.一種如權(quán)利要求1所述的無極燈電源電路的保護方法，其特征在于，包括以下步驟 檢測所述無極燈電源電路的工頻輸入電壓和諧振電感電壓；如果所述工頻輸入電壓為過電壓，則關(guān)閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級 聯(lián)開關(guān)；如果諧振電感電壓為過電壓，則關(guān)閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開 關(guān)，并將所述諧振變換電路中的開關(guān)管柵源極短接以關(guān)閉諧振開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的無極燈電源電路的保護方法，其特征在于，在所述工頻輸入電 壓和諧振電感電壓中任一個為過電壓時，還包括啟動報警裝置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的無極燈電源電路的保護方法，其特征在于，還包括在檢測到所述工頻輸入電壓和諧振電感電壓均不為過電壓時，開啟所述輸入開關(guān)、所 述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，開啟諧振開關(guān)，并關(guān)閉報警裝置。
5.如權(quán)利要求2所述的無極燈電源電路的保護方法，其特征在于，還包括在所述無極燈電源電路的工頻輸入電壓為過電壓時，將所述諧振變換電路中半橋逆變 電路的輸入端接地。
6.一種如權(quán)利要求1所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，包括前端保護電路，用于接收所述無極燈電源電路的工頻輸入端產(chǎn)生的過電壓信號，和接 收后端保護電路發(fā)送的諧振電感的過電壓信號，并在接收到任一個過電壓信號時，關(guān)閉所 述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，以及在接收到所述無極燈電源電路的工 頻輸入端產(chǎn)生的過電壓信號之后將該信號發(fā)送給后端保護電路；變壓器，所述變壓器的原邊繞組為所述諧振變換電路的諧振電感，副邊繞組用來將所 述諧振電感的過電壓信號發(fā)送至后端保護電路；后端保護電路，用于接收所述變壓器發(fā)送的所述諧振電感的過電壓信號，并在接收所 述變壓器發(fā)送的所述諧振電感的過電壓信號時將所述諧振變換電路中的開關(guān)管柵源極短 接以關(guān)閉諧振開關(guān)，以及在接收到所述變壓器發(fā)送的所述諧振電感的過電壓信號之后將該 信號發(fā)送給所述前端保護電路。
7.如權(quán)利要求6所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，所述后端保護電路還用于接收所述前端保護電路發(fā)送的所述無極燈電源電路的工頻輸入端產(chǎn)生的過電壓信 號，并將所述諧振變換電路中半橋逆變電路的輸入端接地。
8.如權(quán)利要求6所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，還包括報警電路，用 于在收到所述前端保護電路或后端保護電路的報警信號后進行報警。
9.如權(quán)利要求6所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，還包括在所述前端 保護電路和所述后端保護電路檢測到過電壓結(jié)束之后，開啟所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián) 開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，并開啟諧振開關(guān)。
10.如權(quán)利要求6所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，所述前端保護電路 包括第一比較器，其一個輸入端與無極燈電源電路中濾波電路的輸出端相連，另一個輸入 端與第一參考電壓相連，當所述濾波電路輸出的濾波后的工頻輸入電壓大于所述第一參考 電壓時，判斷產(chǎn)生過電壓信號；第二比較器，其一個輸入端與后端保護電路相連，另一個輸入端與第二參考電壓相連， 當所述后端保護電路發(fā)送的電壓大于所述第二參考電壓時，判斷接收到后端保護電路發(fā)送 的諧振電感的過電壓信號；由所述第一比較器和所述第二比較器控制的第三級聯(lián)開關(guān)、第四級聯(lián)開關(guān)和第五級聯(lián) 開關(guān)，在所述第一比較器或所述第二比較器檢測到過電壓信號之后由所述第一比較器或所 述第二比較器控制所述第三級聯(lián)開關(guān)、第四級聯(lián)開關(guān)和第五級聯(lián)開關(guān)，以使所述第三級聯(lián) 開關(guān)、第四級聯(lián)開關(guān)和第五級聯(lián)開關(guān)控制所述輸入開關(guān)、第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)關(guān) 閉；由所述第一比較器控制的第六級聯(lián)開關(guān)，用于在所述第一比較器檢測到過電壓信號之 后由所述第一比較器控制所述第六級聯(lián)開關(guān)，以使所述第六級聯(lián)開關(guān)中與所述后端保護電 路相連的一端處于高阻態(tài)。
11.如權(quán)利要求6所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，所述后端保護電路 包括第三比較器，其一個輸入端與所述變壓器的副邊繞組相連，另一個輸入端與第三參考 電壓相連，當所述諧振電感的電壓大于所述第三參考電壓時，判斷產(chǎn)生過電壓信號；由所述第三比較器控制的第七級聯(lián)開關(guān)和第八級聯(lián)開關(guān)，在所述第三比較器檢測到過 電壓信號之后由所述第三比較器控制所述第七級聯(lián)開關(guān)和第八級聯(lián)開關(guān)，以將所述諧振變 換電路中的開關(guān)管柵源極短接；和由所述第三比較器控制的第九級聯(lián)開關(guān)，用于在所述第三比較器檢測到過電壓信號之 后由所述第三比較器控制所述第九級聯(lián)開關(guān)，以使所述第九級聯(lián)開關(guān)中與所述前端保護電 路相連的一端處于高阻態(tài)。
12.如權(quán)利要求7所述的無極燈電源電路的保護電路，其特征在于，所述后端保護電路 包括第四比較器，其一個輸入端與前端保護電路相連，另一個輸入端與第四參考電壓相連， 當所述前端保護電路發(fā)送的電壓大于所述第四參考電壓時，判斷接收到前端保護電路發(fā)送 的工頻輸入電壓的過電壓信號；由所述第四比較器控制的第十級聯(lián)開關(guān)，用于在所述第四比較器檢測到過電壓信號之后控制所述第十級聯(lián)開關(guān)，以將所述諧振變換電路中半橋逆變電路的輸入端接地 。
全文摘要
本發(fā)明提出一種無極燈電源電路，及其保護方法和保護電路。其中無極燈電源保護方法包括檢測所述無極燈電源電路的工頻輸入電壓和諧振電感電壓；如果所述工頻輸入電壓為過電壓，則關(guān)閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)；如果諧振電感電壓為過電壓，則關(guān)閉所述輸入開關(guān)、所述第一級聯(lián)開關(guān)和第二級聯(lián)開關(guān)，并將所述諧振變換電路中的開關(guān)管柵源極短接以關(guān)閉諧振開關(guān)。通過本發(fā)明提出的無極燈電源保護方法實現(xiàn)了異常情況下對無極燈電源各級電路，特別是半橋變換電路的有效保護。
文檔編號H05B41/285GK101854766SQ20101016005
公開日2010年10月6日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者朱建州, 王贊基, 邵明松, 黃松嶺 申請人:清華大學;北京世紀卓克能源技術(shù)有限公司