专利名称：一种新型的电子镇流器电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子镇流器的电路。
背景技术：
常见的电子镇流器电路一般采用半桥DC-AC变换，市电经过整流桥及电解电容滤波后为半桥供电，其原理图如图1所示。由于整流二极管的单向导电性、电解电容的充放电特性、电路输入程明显的容性负载特性，其功率因素一般只有0. 5-0. 6，输入电流为脉冲电流，其谐波含量非常丰富，这种低功率因素用电器的接入及其产生的大量谐波会对电网造成污染和干扰，尤其是不能满足目前推广使用的电子节能灯的要求。降低电子镇流器的谐波失真、提高功率因素常用的方式有1、采用PPFC(无源功率因素校正)；2、APFC(有源功率因素校正)电路。常用的PPFC电路有逐流电路、双泵电路、高频泵电路等，这些电路基本可将功率因素提高到0.9以上，但是其电路结构复杂、调试较为困难、成本较高，此外要在较宽的电压范围内保持高功率因素较为困难。APFC电路基本采用BOOST拓扑结构，有峰值电流型、平均电流型APFC电路等，其原理是通过APFC控制集成电路以及BOOST电感和MOS管，使输入电流跟随输入电压变化，从而把功率因素提高到 0. 99以上。APFC电路具有良好的性能，但是由于增加了一级变换电路，其成本过高，一般只在高性能电子镇流器中采用。无桥APFC电路是近年来电源界的一个热门课题，其电路拓扑如图2所示。相对于传统APFC电路，无桥电路结构独特，由于没有输入整流桥，输入电流流经的耗能元件减少， 其效率有所提高，但电路复杂、控制困难。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种功率因素高、成本低的电子镇流器电路。为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样的—种新型的电子镇流器电路，包括一个半桥电路和一个电感，所述的电感与半桥电路中的上部三极管、下部三极管、上部快速二极管、下部二极管形成无桥APFC电路，所述的电感连接在半桥中点上，所述的电感为无桥APFC电路的升压电感。上述技术方案中，所述的上部三极管、下部三极管为无桥APFC电路的开关管。上述技术方案中，所述的半桥电路由上部三极管和下部三极管组成功率开关器件，市电经过整流桥再由电解电容滤波后变为直流电压，通过半桥的上部、下部三极管的轮流导通把直流电压转换为高频交流电压，代替市电50HZ的低频电压供给用电器，从而减小镇流电感的尺寸和重量。本实用新型通过在原有的半桥电路中增加一个电感，有效地降低了电子镇流器谐波对电网的污染和影响，将电子镇流器的功率因素提高到0. 98至0. 99以上，具有实用性强、成本低等优点。
图1是背景技术中的半桥电路的原理图。图2是背景技术中的无桥电路的原理图。图3是本实用新型其中一个实施方式的电路图。图4和图5是图3的工作过程分析原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。如图3所示，本实用新型一种新型的电子镇流器电路，包括一个半桥电路和一个电感L3，其中，所述的半桥电路包括电容Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7，快速二极管Dl、D2、D3，触发二极管D4，整流二极管D5、D6，电阻Rl、R2、R3、R4、R5，上部三极管Ql，下部三极管Q2，磁环 Tl，电感Li，共模电感L2，以及保险管FU ；所述的电感L3与半桥电路中的上部三极管Q1、下部三极管Q2、上部快速二极管 D2、下部快速二极管D3形成无桥APFC电路，所述电感L3与半桥中点连接，所述的上部三极管、下部三极管为无桥APFC电路的开关管，所述的电感L3为无桥APFC电路的升压电感。按照输入交流市电正负半周分别对电路进行分析，可以将电路的分为两个阶段。阶段一如图4所示，市电输入ACL为正ACN为负。当半桥电路的上部三极管Ql导通、下部三极管Q2截止时，线路输入电流通路为 ACL——整流二极管D5——上部三极管Ql——电感L3——ACN,此时，电感L3电流上升且储能；当半桥电路的上部三极管Ql截止、下部三极管Q2导通时，由于电感的电流不能突变，电感L3的电流方向不变但电流强度开始减小，此时输入电流方向为ACL——整流二极
管D5——电容C6--决速二极管D3——电感L3——ACN,电感L3储存的能量开始释放，同
时为电容C6充电。阶段二如图5所示，市电输入ACN为正ACL为负。当半桥电路的下部三极管Q2导通、上部三极管Ql截至时，线路输入电流通路为 ACN——电感L3——下部三极管Q2——整流二极管D6——ACL，此时，电感L3储能；当半桥电路的下部三极管Q2截止、上部三极管Ql导通时，由于电感L3的电流不能突变，电感L3的电流方向不变但电流强度开始减小，此时输入电流方向为ACN——电感
L3--决速二极管D2——电容C6——整流二极管D6——ACL,电感L3储存的能量开始释
放，同时为电容C6充电。上述两个过程分别在市电的正负半个周期(10毫秒)内不断重复，输入市电通过储能电感L3不断地向电容C6充电，以保持半桥母线电压的稳定。由于正常工作情况下半桥频率基本保持恒定，在市电正负半个周期内半桥上下管的导通时间都可以看作是恒定的，因此电感的峰值电流和平均电流都是跟随输入电压变化的，经过由C5、L2、C7组成的滤波电路后，线路的输入电流就是跟随市电变化的正弦波电流，因此线路的功率因素可达到 0. 98至0. 99以上，从而实现了 APFC功能，大幅度提高了功率因素，降低了谐波失真。[0027]从以上过程中可以看出，半桥电路中的上部三极管Q1、下部三极管Q2，实际上也起了无桥电路开关管的作用，图3的电路对市电输入而言实际上是一个无桥APFC电路，因此图3的电路亦称作“半桥无桥”电路。实际应用中，电子镇流器电路除了上述以磁环实现电流反馈自激的简单半桥电路，还有很多采用集成电路控制的半桥电路，无论是自激电路、还是采用集成电路控制的半桥电路，都可以像图3—样通过增加一个电感实现无桥APFC电路功能，在改动不大、成本增加不太明显的情况下大幅度提高线路的功率因素、降低谐波失真、提高性能。上述实施例仅为本实用新型若干实施方式中的一种，并非对本实用新型构思的限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中的工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种新型的电子镇流器电路，包括一个半桥电路，其特征在于，还包括一个电感，所述的电感与半桥电路中的上部三极管、下部三极管、上部快速二极管、下部快速二极管形成无桥APFC电路，所述的电感连接在半桥中点上，所述的电感为无桥APFC电路的升压电感。
2.根据权利要求1所述的新型的电子镇流器电路，其特征在于，所述的上部三极管、下部三极管为无桥APFC电路的开关管，所述的电感为无桥APFC电路的升压电感。
专利摘要本实用新型涉及电子镇流器的电路，具体公开了一种新型的电子镇流器电路，包括一个半桥电路和一个电感，所述的电感与半桥电路中的上部三极管、下部三极管、上部快速二极管、下部快速二极管形成无桥APFC电路，所述的电感连接在半桥中点上，所述的电感为无桥APFC电路的升压电感。本实用新型通过在原有的半桥电路中增加一个电感，有效地降低了电子镇流器谐波对电网的污染和影响，将电子镇流器的功率因素提高到0.98至0.99以上，具有实用性强、成本低等优点。
文档编号H05B41/282GK201937935SQ20102066099
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者赖秋婵 申请人:广州怡泰照明电子科技有限公司