浅析小功率高强度气体放电灯电子镇流器的研究

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1、天津大学硕士学位论文小功率高强度气体放电灯电子镇流器的研究姓名：车一曼申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：吴爱国20070801中文摘要近年来，随着绿色照明工程的实施，高强度气体放电灯电子镇流器作为一种重要的节能产品，越来越受到各国的普遍重视。国内外很多学者对此都进行了大量的研究工作。如何用较低的成本实现高功率因数、高效率、高稳定性的电子镇流器是目前需要解决的关键技术。本文在对高强度气体放电灯电子镇流器现有拓扑结构及控制方法研究的基础上，开发研制了两款小功率的电子镇流器1．目前高性能的电子镇流器产品大多采用双

2、功率级结构，但这种双功率级的电子镇流器的拓扑结构相对来说比较复杂，成本较高，而且会降低转换效率。因此，本文在对电荷功率因数校正技术研究的基础上，提出了一种基于电流连续型电荷泵功率因数校正(CIC-CPPFC)技术的单功率级半桥逆变电子镇流器拓扑。从理论上分析了该方案实现单位功率因数的条件、软开关实现的条件及启动方式，给出了理论计算方法，在确定电路工作的频率及各器件的参数后，进行了实验研究，达到了各项指标要求，实验结果证明了计算方法的正确性。2．针对目前汽车市场对车用金卤灯的迫切需要，开发研制了一款基于数字控制的全桥逆变的高性

3、能车用金卤灯电子镇流器。该镇流器由带耦合电感的的高频DC-DC升压变换器和低频方波DC-AC全桥逆变器组成，效率高、开关应力小、无声共振。主电路利用整流器件构造高压脉冲触发电路，使车用金卤灯能瞬时快速启动；采用数字控制分段控制的方法很好的控制了灯的启动及稳态工作过程。实验结果表明了研究成果真实有效。关键词：电子镇流器高压钠灯车用金卤灯电荷泵功率因数校正ABSTRACTTheelectronicballast(EB)forhighintensitygasdischargelamp(HID)isanimportantenergy

4、-savingproduct，andwiththeimplementationofthegreenlightingproject，itgainsever-increasingworldwideattentioninrecentyears．Manyscholarsathomeandabroadhavedonegreatdealofresearchworkinthisarea．HowtolowerthecostoftheEBwithhighpowerfactor,highefficiencyandhighstabilityist

5、hekeytechnologyneedtoberesolvedcurrently．Inthispaper,twonewlow—powerEBaredevelopedonthebasisoftheresearchonexistingtopologiesandcontrolmethodsoftheHIDelectronicballasts．1．Mostofthecurrenthigh-performanceEBadoptadual·classpowerstructure，however，suchtopologyisrelativ

6、elycomplex，leadstohighercostsandreducestheconversionefficiency．Therefore，inthispaper，acontinuousinputcurrentchargepumppowerfactorcorrection(CIC-CPPFC)technologybasedEBwiththesingle—levelpower,isproposedonthebasisofthestudyCPPFCtechnology．Theconditionsforunitypowerf

7、actor,forsoftswitchingandstartupmethodsareanalyzedtheoretically,andatheoreticalcalculationmethodisgiven．Theexpedmentalstudyiscarriedoutaftertheworkingfrequencyandtheparametersofthecircuitaredetermined，andallperformanceindicatorsarereached．Theexperimentalresultsshow

8、thatthecalculationmethodiscorrect．2．Inviewoftheurgentneedofvehiclemetalhalide(MH)lampincurrentautomarkets，adigitalcontrolledhigh—performanceEBfor