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        單級(jí)高功率因數(shù)調(diào)光式熒光燈電子鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)

        作者: 時(shí)間:2011-02-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

        式中:Vo為燈管兩端電壓;

        Rlamp為燈管等效電阻。

        為了保證電感電流工作在DCM狀態(tài),占空比D必須滿足以下條件

        D (5)

        Lo= (6)

        式中:Pof1Df1fsf1分別表示滿載時(shí)輸出功率,占空比和開關(guān)頻率。保證了整個(gè)調(diào)光范圍內(nèi)電感電流斷續(xù),即功率因數(shù)始終為“1”。

        選擇開關(guān)頻率fs為45kHz,為了給DCM工作狀態(tài)留一個(gè)裕量,選擇D=0.45。功率因數(shù)校正極電感Lo=3.37mH。并聯(lián)負(fù)載串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)參數(shù)采用基波近似法得到,參數(shù)如下:Cs=1μF,Ls=1.41mH,Cr=5.6nF,模型依然采用前面提及的燈模型。調(diào)頻調(diào)光時(shí)直流母線電壓、燈電壓、燈電流波形如圖5所示。

        (a) f=45kHz,D=0.45

        (b) f=75kHz,D=0.45

        圖5 提出的單級(jí)電子鎮(zhèn)流器不同頻率下直流母線電壓、燈電壓、燈電流仿真波形

        由圖5的仿真波形可以看出,所提出的電路拓?fù)浼皡?shù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。當(dāng)頻率從45kHz提高到75kHz時(shí),燈功率可以從140%(46W)下降到1%(0.29W)。因此,設(shè)計(jì)的電路調(diào)光范圍很寬,調(diào)光范圍是一項(xiàng)非常重要的性能指標(biāo)。

        調(diào)光電子鎮(zhèn)流器的頻率與功率之間的關(guān)系如圖6所示。當(dāng)fs=75kHz時(shí)輸入電流依然能夠跟隨輸入電壓,達(dá)到功率因數(shù)為“1”。其波形如圖7所示。

        圖6 32W熒 光 燈 調(diào) 頻 法 調(diào) 光 曲 線

        圖7 輸 入 電 壓 電 流 波 形

        4 結(jié)語

        應(yīng)用熒光燈PSPICE動(dòng)態(tài)模型可以方便地設(shè)計(jì)出一個(gè)可調(diào)光的電子鎮(zhèn)流器,設(shè)計(jì)者可以采用更少的假設(shè)做更深入的研究。對(duì)所選拓?fù)淦湔{(diào)光范圍可達(dá)到滿功率的1%,調(diào)光范圍較寬,其功率因數(shù)達(dá)到“1”,波峰因數(shù)在整個(gè)調(diào)光范圍內(nèi)始終小于1.7。

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