专利名称：新型无极灯驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及镇流器，，尤其涉及ー种新型无极灯驱动电路。
技术背景在我国，电能短缺已成为了经济可持续发展的制约因素。据不完全统计，用于照明的能耗约占整个电能的20%，而照明灯仅有30%的电能用来发光，其余的以热的形式白白耗费棹。白炽灯仅14%能量产生光，荧光灯的能效虽然是白炽灯的4-7倍，但仍有很大的浪费。其它的如卤素灯、高压强效放电灯等也是如此。所以研制高光、效高、节能、长寿命的新光源一直是孜孜不倦的追求目标。所以来我国政府对淘汰白炽灯的态度十分坚决，并以国家财政补贴方式对高效照明产品企业进行扶持。目前，替代传统白炽灯的步伐正在加快。另外，我国“十城万盏”半导体照明应用工程业已全面启动，预计未来毎年高效照明的市场需求量达80亿只，至2015年，高效照明将扩展至40%的通用照明市场，规模可达10000亿元人民币。目前高效光源中的高频无极灯与LED灯同属第四代电光源，前者属弧光放电，后者为固体发光。作为引领緑色照明市场的两类节能产品，LED灯与无极灯孰将会在未来市场角逐中更胜ー筹？从技术上来说，无极灯与LED照明采用的技术方式不同，但是两者节能效果等方面都相差不远。从适用类型来看，LED灯与无极灯各有分エ，由于LED灯単体功率小，导致用在工程项目上的大功率LED灯无法与无极灯相比；同样，在小功率的景观照明、指示照明、显示屏方面，无极灯又不及LED灯。从当前市场认知度分析，无极灯与LED照明相差甚远。LED照明早已成为业内人士普遍认同的未来光源发展新方向，各大照明企业也纷纷投入巨资进行LED照明产品研发，市场上LED照明产品也十分丰富。而市场对无极灯的认知度和普及率相对较低，只有少数企业投入精力研发无极灯产品，说明无极灯有非常大的市场潜カ。据中国照明协会统计，我国照明耗电约占全国耗电总量的20%，城市公共照明耗电占总照明耗电的30%。在照明使用的成本中，电能的消耗约占成本的70%，设备维护费用占照明成本的27%，照明设备本身仅占成本的3%。要真正实现低成本照明，只有采用高节能、长寿命的产品，以节省电能消耗和減少维护使用费用。无极灯很好地弥补了传统光源在这两方面的缺陷。无极灯替代传统光源的综合费用很低，可节约50%以上的供电设备、电线电缆、控制器件等。金卤灯、高压钠灯的启动功率是额定功率的3 5倍，平均启动时间为5 10分钟，启动期间造成电能大量的无效浪费。道路照明上，125W无极灯的光通量与250W的高压钠灯基本相当。250W是灯泡在220V条件下的额定功率，其中还有15%的镇流器功率损耗约40W，总耗功率约为290W。再加上高压钠灯启动时多耗费的电，250W的高压钠灯实际耗电功率大于300W。无极灯的功率是包括镇流器在内的总消耗功率，误差在± 5 %之内。使用125W无极灯替代250W的高压钠灯，道路照明按每晚10小时计算，一只灯每天可节省I. 75度电。如果某中等城市全部换成无极灯(约10万只)，每天可节电约18万度，毎年可节电6300多万度。以电费O. 8度计算，毎年仅节省的电费就高达5000多万元，这其中还不包括使用高压钠灯损坏造成的检修和维护费用(无极灯正常寿命在60000小时，期间免维护)。因此，推广使用无极灯的经济
效益非常显著。高频无极灯85W相当于普通白炽灯500W亮度，白炽灯500W两小时用电一度，无极灯85W十二小时用电一度，对比节电5. 88倍。以每万小时计算，白炽灯500W用电5000度无极灯85W用电833. 3度对比节电4166. 7度以每度电费 O. 6元计算白炽灯5000度X0. 6元=3000元，无极灯833. 3度X0. 6=499. 88元，对比节约人民币2500. 2元。由于无极灯的使用寿命是常用高压钠灯的3-4倍，同等光照情况下电能消耗只是白炽灯的1/5、高压钠灯的1/2，所以公共照明领域具有广阔的前景。 合作方是专业生产HID灯具和无极灯的新型合资企业，目前生产无极灯2万只，但镇流器大多是外购，为降低成本，拟自行开发生产。我们应合作企业要求，开发该项目产品，无极灯镇流器是无极灯的关键部件，无极灯的长寿、高效和大功率的优点均是通过该部件实现的，所以是无极灯制造的核心。而镇流器作为无极灯的驱动装置，也是研发的重中之重。无极灯电子镇流器全新的设计思路，在有电极荧光灯电子镇流器照明系统中，影响系统使用寿命的主要因素是荧光灯的电极，而在无极灯电子镇流器照明系统中影响系统寿命的主要因素不再是电极，而是直流滤波电容的寿命。如何适当设计无极灯的电子镇流器以便减小直流滤波电容中的纹波电流，是无极灯电子镇流器照明系统中所必须优先考虑的问题。同时结构简单、性能稳定的镇流器，是市场上的急需广品。
发明内容为解决上述问题，本实用新型提供ー种结构简单、性能稳定的新型无极灯驱动电路。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是新型无极灯驱动电路，包括滤波器、整流电路、有源因素控制电路、半桥逆变电路所述的滤波器与外部市电、整流电路连接，所述的有源因素控制电路与整流电路、半桥逆变电路连接，所述半桥逆变电路连接外部无极灯；其特征在于所述的半桥逆变电路包括高压谐振器L6598，所述的高压谐振器L6598与无极灯连接。本实用新型的第一优选方案在于，所述的有源因素控制电路采用有源功率因数校正控制芯片IR1150。本实用新型的第二优选方案在于，所述的滤波器为电磁干扰EMI滤波器。本实用新型的第三优选方案在于，所述的整流电路包括整流桥。本实用新型的第四优选方案在于，所述的外部市电为220V交流。本实用新型的技术优势在于I. 220V交流电流经过电磁干扰(EMI)滤波器，然后通过整流桥转变为直流；设计有源功率因数校正电路，实现输入端低电流谐波失真、高功率因数，输出较稳定的400V直流；通过半桥逆变电路降压，实现无极启动、稳态恒功率控制。2.由于采用L6598，通过结合buck功率因数校正和Class E类逆变电路集成为单级结构，利用buck变换电路降压的特点，这样Class E类逆变器功率管上的不会产生太高的电压，这样可以节省功率开关管数和控制电路，从而简化了电路。
以下结合附图与具体实施例对本实用新型做进ー步说明。
图I为本实施例结构模块示意图。图2为本实施例有源功率因数校正电路原理图。
具体实施方式
參考图1，新型无极灯驱动电路，包括滤波器、整流电路、有源因素控制电路、半桥逆变电路，滤波器与外部市电、整流电路连接，有源因素控制电路与整流电路、半桥逆变电路连接，所述半桥逆变电路连接外部无极灯；半桥逆变电路包括高压谐振器L6598，所述的高压谐振器L6598与无极灯连接。有源因素控制电路采用有源功率因数校正控制芯片IR1150。滤波器为电磁干扰EMI滤波器。整流电路包括整流桥。外部市电为220V交流。參考图2，为降低交流市电输入的电流谐波，提高系统的功率因数，设计中采用IR公司的连续导通模式(CCM)有源功率因数校正控制芯片IR1150，采用“单周期控制”控制技木，电流环路利用内嵌的输入电压信号来控制平均输入电流，让它跟随输入电压变化；外部电压环路控制着升压转换器的输出电压，实现功率因数的校正和输出电压的调节。虽然本实用新型按照上述实施例做了进ー步说明，但是本实用新型的发明思想不仅限于此。
权利要求1.新型无极灯驱动电路，包括滤波器、整流电路、有源因素控制电路、半桥逆变电路，所述的滤波器与外部市电、整流电路连接，所述的有源因素控制电路与整流电路、半桥逆变电路连接，所述半桥逆变电路连接外部无极灯；其特征在于所述的半桥逆变电路包括高压谐振器L6598，所述的高压谐振器L6598与无极灯连接。
2.根据权利要求I所述的新型无极灯驱动电路，其特征在于所述的有源因素控制电路采用有源功率因数校正控制芯片IR1150。
3.根据权利要求I所述的新型无极灯驱动电路，其特征在于所述的滤波器为电磁干扰EMI滤波器。
4.根据权利要求I所述的新型无极灯驱动电路，其特征在于所述的整流电路包括整流桥。
5.根据权利要求I所述的新型无极灯驱动电路，其特征在于所述的外部市电为220V交流。
专利摘要本实用新型涉及新型无极灯驱动电路，包括滤波器、整流电路、有源因素控制电路、半桥逆变电路，所述的滤波电路与外部市电、整流电路连接，所述的有源因素控制电路与整流电路半桥逆变电路连接，所述的所述半桥逆变电路连接外部无极灯；其特征在于所述的半桥逆变电路包括高压谐振器L6598，所述的高压谐振器L6598与无极灯连接。220V交流电流经过电磁干扰(EMI)滤波器，然后通过整流桥转变为直流；设计有源功率因数校正电路，实现输入端低电流谐波失真、高功率因数，输出较稳定的400V直流；通过半桥逆变电路降压，实现无极启动、稳态恒功率控制。
文档编号H05B41/36GK202444685SQ201120565730
公开日2012年9月19日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者张新华, 张若煜 申请人:绍兴文理学院