高压钠灯电子镇流器的研究与设计

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1、中图分类号型窆23：鱼!UDC38硕士学位论文学校代码!Q§33密级公珏高压钠灯电子镇流器的研究与设计ResearchandDesignofElectronicBallastsForHighPressureSodiumLamps作者姓名：张静宇学科专业：控制工程研究方向：电力电子与电力传动学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：申群太教授副指导教师：敝斛醐中隆峪黻贻拂中南大学二O一三年五月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中

2、不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。储签名：罅魄皿年上月耳目学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服

3、务。作者虢锑翩签名鞋嘞埠年厶高压钠灯电子镇流器的研究与设计摘要：随着经济及社会的发展，能源短缺和环境污染的问题日益突出，绿色照明成为人们追求的目标。高强度气体放电灯(HighIntensityDischarge，HID)作为第三代电光源，具有高光效、长寿命和光色好等优点，因此广泛应用于交通照明系统和工业照明系统等。由于普遍应用的电感镇流器具有不可避免的缺点，高性能的HID电子镇流器的研究逐渐成为研究热点，并最终将取代电感镇流器。在众多种类的HID灯中，高压钠灯(r{ighPressureSodium，HPS)应用最为普遍。因此，本

4、文研究并设计了400WHPS电子镇流器。根据高压钠灯的工作特性，研究并改进了HPS电子镇流器的工作原理。根据基本原理，进行了关键硬件电路的研究与设计，包括EMI滤波电路、有源功率因数校正(APFC)电路、逆变及启动电路等。EMI滤波电路以双Ⅱ型结构为基础；APFC电路为BOOST型电路拓扑；逆变电路为半桥式结构；启动方式为脉冲启动方式。采用了数字控制芯片为核心的数字控制电路。其次，还针对电子镇流器的声谐振抑制技术和调光功能进行了研究。声谐振是HPS灯工作在高频状态时的特有现象，严重影响HPS灯和电子镇流器的正常工作，本课题采用了调

5、相调制技术解决了声谐振问题，保证了HPS灯的正常稳定工作。调光功能是电子镇流器的一大优势，可以进一步节约电能，通过对调光技术的研究，采用调频调光技术，实现了电子镇流器的定时调光和外部控制调光功能。根据以上研究与设计，成功设计了400WHPS电子镇流器和调光型400WHPS电子镇流器，并进行了工业化实验验证。根据给出的实验结果，所设计的电子镇流器具有高功率因数、高效率、低谐波畸变率、无声谐振、可调光、稳定可靠等特性，达到了预期目标。图39幅，表4个，参考文献60篇。关键词：电子镇流器；APFC；脉冲启动；声谐振；调光分类号：TM92

6、3．61ResearchandDesignofElectronicBallastsForHighPressureSodiumLampsABSTRACT：Withthedevelopmentofeconomyandsociety,theproblemsofenergyshortageandenvironmentalpollutionhavebecomeincreasinglyprominent，andgreenlightinghasbecomethepursuitofgoals．Asthethirdgenerationoftheel

7、ectriclight，HighIntensityDischarge(HID)hastheadvantagesofhighlightefficiency,longlifeandgoodlightcolor,itiswidelyusedintrafficlightingsystemsandindustriallightingsystems．BecausetheinductiveballasthasSOmuchshortcomings，thehigh-performanceHIDelectronicballastisbecominga

8、hottopic，andwilleventuallyreplacetheinductiveballast．InmanykindsofHIDlamps，HighPressureSodium(HPS)isthemostwidelyused．Theref