专利名称：太阳能hid灯的电子镇流器功率控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路。
背景技术：
高强度气体放电(HID)灯作为一种高效节能光源，具有光效高，寿命长，节能等优 点，将HID电子镇流器与太阳能光伏系统结合，能显著提高节能效果，能够缓解电网的负 荷。这有助于提高照明用电效率、节约电力、减少环境污染，提高人们的工作和生活质量，实 现真正意义上的绿色、环保设计。而其设计的核心就是与之配套的电子镇流器。现有技术 中用于具有太阳能光伏系统的高强度气体放电(HID)灯的电子镇流器，其内部的控制机构 都为近似恒功功率控制的模式，电子镇流器的控制机构包括一个利用HID灯电流做参比的 运算控制电路和P丽控制电路，利用HID灯电流直接控制P丽芯片，进而实现功率控制。这 样的控制虽然具有响应速度快的优点，但是不能精密恒功功率控制，实际运用中存在能耗 较高的问题。此外，如专利号200720129240. 7采用一种电网供电用数字化的HID电子镇流 器恒功率控制系统，但是其单纯采用单片机的输出信号控制P丽控制芯片，不能同时较好 的实现系统的响应速度和控制的精度的要求。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种既具有响应速度快、又能精密恒功控制 的太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路。 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案该太阳能HID灯的电子镇 流器功率控制电路包括运算放大电路和P丽控制电路，所述运算放大电路与P丽控制电路 连接，该控制电路还包括异常保护电路，所述异常保护电路包括微处理器和使能端口控制 电路，所述微处理器和使能端口控制电路连接，所述微处理器与运算放大电路连接，所述使 能端口控制电路与运算放大电路、P丽控制电路连接，所述微处理器上设有用于采样HID灯 的电流和电压的端口。 作为本实用新型的优选，所述使能端口控制电路包括全桥逆变电路使能控制电路 和P丽使能控制电路。 本实用新型采用上述技术方案太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路不仅能 利用HID灯电流直接控制P丽芯片来实现快速响应的功率控制，还能通过微处理器的逻辑 控制实现精密恒功率控制，从而大大提高控制精度，有效且合理的降低能耗。异常保护控制 电路，实现了 HID电子镇流器在开路、短路、过压、欠压、启动失败、灯老化等异常状态的自 动保护和重启动功能。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步具体说明。
图1为本实用新型太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路的控制原理图；[0009] 图2为本实用新型太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路包括三个部分，运算放大 电路、P丽控制电路6以及异常保护电路。异常保护电路包括一块微处理器1芯片、全桥逆 变电路使能控制电路2和P丽使能控制电路3。全桥逆变电路使能控制电路2和P丽使能 控制电路3都与微处理器1连接。运算放大电路包括电流信号放大电路4和差动运算放大 电路5，电流信号放大电路4与差动运算放大电路5连接，HID灯的电流被电流信号放大电 路4采样处理后由差动运算放大电路5输出控制信号。P丽控制电路6与差动运算放大电 路5连接，这样由差动运算放大电路5输出的控制信号就会输入P丽控制电路6 ;P丽使能 控制电路3也与P丽控制电路6连接，由此微处理器1就能控制P丽控制电路6的开关动 作。微处理器l的P1A端口差动运算放大电路5连接，在精密恒功功率控制时控制信号通 过该端口输入运算放大电路，进而控制P丽控制电路6。微处理器1上设有用于采样HID灯 的电流信号的端口 AN1，以及用于采样HID灯的电压信号的端口 AN0。 由于HID灯具有负阻特性，当金卤灯没有击穿前，灯负载相当于开路，微处理器1 输出大占空比，P丽控制电路6输出一个大占空比的驱动信号到开关管，以此获得很高的母 线电压。当灯点亮后，灯电压迅速下降为稳态电压的25%左右，这时灯负载阻抗较小，灯电 流较大，随后，灯电压将不断上升。为了使灯较平滑进入恒功率控制，微处理器1通过端口 AN1和端口 AN0采样HID灯电流信号和电压信号，判断灯所处的状态，当灯刚启动时，若HID 灯的温升电流没有超过要求，维持其功率不变，若HID灯电流较大时，适当降低驱动信号的 占空比，将灯温升电流控制在规定范围内，防止灯功率过大和灯闪烁现象的出现，使HID灯 平滑进入恒功率控制。微处理器1根据检测HID灯电压，确定镇流器是否进入恒功率控制。 一旦HID灯电压和采样的HID灯电流和电压值的乘积值达到相应的设定值时，镇流器进入 恒功率控制。微处理器1通过采样灯电流放大得到的电压信号和直流母线电压进行乘积， 当功率较小时，增大微处理器1在P1A端口的P丽输出占空比，反之减小占空比，并根据采 样计算得到的功率与额定功率的差值大小，设定占空比脉宽变化的幅度，提高反馈回路的 响应速度，实现精密恒功率控制。当发生过压、欠压、开路、短路时微处理器1就会通过全桥 逆变电路使能控制电路2和P丽使能控制电路3分别控制全桥逆变电路和P丽控制电路6， 并使它们停止工作。
权利要求一种太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路，它包括运算放大电路和PWM控制电路(6)，所述运算放大电路与PWM控制电路(6)连接，其特征在于该控制电路还包括异常保护电路，所述异常保护电路包括微处理器(1)和使能端口控制电路，所述微处理器(1)和使能端口控制电路连接，所述微处理器(1)与运算放大电路连接，所述使能端口控制电路与运算放大电路、PWM控制电路(6)连接，所述微处理器(1)上设有用于采样HID灯的电流和电压的端口。
2. 根据权利要求1所述太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路，其特征在于所述 使能端口控制电路包括全桥逆变电路使能控制电路(2)和P丽使能控制电路(3)。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能HID灯的电子镇流控制电路，该太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路包括运算放大电路和PWM控制电路，所述运算放大电路与PWM控制电路连接，该控制电路还包括异常保护电路。太阳能HID灯的电子镇流器功率控制电路不仅能利用HID灯电流直接控制PWM芯片来实现快速响应的功率控制，还能通过微处理器的逻辑控制实现精密恒功率控制，从而大大提高控制精度，有效且合理的降低能耗。异常保护控制电路，实现了HID电子镇流器在开路、短路、过压、欠压、启动失败、灯老化等异常状态的自动保护和重启动功能。
文档编号H05B41/36GK201467553SQ200920116740
公开日2010年5月12日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者吴勇, 应建军, 赵和昌 申请人:杭州海康蓝博电器有限公司