基于DALI的數字可尋址調光鎮流器

鎮流器

氣體放電燈使用的鎮流方法中電子鎮流應用較多。電子鎮流器的優點是：燈電極損耗小，燈電弧穩定；燈管使用壽命長,電路保護比較容易；調光靈活性強舒適度高；和計算機網絡控制實現方便。 體積小、重量輕，且功率越大越明顯。

目前對于熒光燈的控制方法主要有：模擬調光控制方法和數字調光控制方法。模擬方法是一種標準的調光方法，通?；ㄙM較低，并且可以與大量的普通控制器兼容。數字調光電子鎮流器電路最主要的改進是增加了主控制作為數字信息的存儲器、接收器和發射器。可以存儲鎮流器地址，接收控制信號，發送狀態信息。

基于DALI的數字可尋址調光鎮流器

圖1 數字調光鎮流器工作原理圖

基于DALI的數字可尋址調光鎮流器原理框圖示于圖1。鎮流器具體電路示于圖2。該鎮流器是基于IR21592芯片設計的，控制模塊采用Microchip 公司的PIC16F877單片機。這是一種高效、高功率因數，用來驅動、快速起動熒光燈的數字調光電子鎮流器。

圖2 DALI鎮流器電路圖

電磁干擾(EMI)濾波器

抑制EMI的技術措施有屏蔽、接地(浮地、單點地和接地網)與濾波。其中，濾波技術是抑制傳導干擾最有效和最經濟的手段。由于各種干擾在系統接口處最為嚴重，故EMI濾波器均放在系統電源線的入口處。交流電源線的傳導干擾包括差模噪聲成分和共模噪聲成分。為了起到抑制干擾、降低噪聲的作用，采用交流線路EMI濾波器(見圖2)。EMI濾波器，既抑制了來自電網的共模和差模干擾，保證二次側不出現共模噪聲和差模噪聲。同時，它對電子鎮流器自身產生的電磁干擾也起衰減作用，以保證電網不受污染。

APFC電路

當功率因數過低時，使電力供電設備得不到充分利用。電能的巨大浪費，而且會影響用電設備的正常運行。而且會在建筑物的供電導線中產生熱量。電子鎮流器的功率因數低會限制家用電器的負荷，甚至會增加照明費用。本設計采用APFC電路提高功率因數。

利用ST公司的L6561芯片，設計了APFC電路。

APFC電路工作在臨界電流模式下，為峰值電流控制方式。通過它可以實現輸入電流正弦化，并與輸入正弦電壓同相。

L6561的工作原理是采用固定導通時間控制方法，使峰值電感電流包絡線跟隨交流輸入電壓的變化軌跡。采用PWM工作模式，迫使電流和電壓同相位，達到功率因數校正的目的。

APFC電路產生400V的穩壓電壓，并且保證功率因數達到0.99以上。

輸出級電路

采用的是以熒光燈為負載的電壓輸入半橋逆變器，其輸入的直流電壓是功率因數校正電路的輸出電壓Uo。其中IR21592芯片驅動MOSFET管以40kHz 左右的頻率交替開斷，這樣，在半橋電路中點就產生了峰值為Uo的高頻方波。熒光燈在啟動前處于斷路狀態，這樣扼流電感LRES和啟動電容CRES、隔直電容CDC組成LC串聯諧振電路。

IR21592電路VDC端和VCC端的電壓直接從APFC電路中的整流橋輸出電壓取得。對熒光燈的調光采用相位控制的方法。在預熱和觸發模式時，電路LC高頻串聯諧振，諧振點的電壓電流相位差為