专利名称：高频半桥加升压输出和带数控调光hid电子镇流器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字式大功率HID电子镇流器，一种高频半桥加升压输出和带数控调光HID电子镇流器，属于电器照明领域，是高压气体放电灯(简称HID)必不可少的配件，是在一般HID电子镇流器技术基础上设计出的产品，特别适用于高效率、高管压 (180V 300V)的高压钠灯，金卤灯等HID灯泡(灯管)配套使用，广泛用于工业照明、商业照明以及近几年兴起的现代农业照明。
背景技术：
社会进步，人类越来越重视节能环保，本发明配以高压钠灯、金卤灯等第三代光源产品，实现绿色照明和节能减排。目前，我国电器照明事业还比较落后。各照明领域中，白炽灯照明还比较普遍 ’大中城市路灯照明虽然较多地采用了高压钠灯或金卤灯，但配套的电源大多还是传统的电感式镇流器；大功率HID电子镇流器在国内电器照明中应用还不普遍，功能也不够完善；欧美国家近几年兴起的现代工业化农业大棚栽培种植，利用本发明产品配以高压钠灯，对大棚内农作物光照需求实施智能化管理，已逐步形成一个产业，而我国农业栽培种植属于这一产业的基地至今尚未诞生。这些差距，有经济发展上的差距，也有技术上的差距。
发明内容
本发明涉及一种高频半桥加升压输出和带数控调光HID电子镇流器，本发明的目的是提供一种高频半桥升压输出电路，满足大功率高效率、高管压HID灯泡正常工作的高频高压需求，提供一种在电路上输出多档功率，实现分别配点多种相应功率的HID灯泡的方法和产品；提供一种数控调光电路及其电路外延连接的手动调光旋钮，实现自动数控调光和手动多档调光或在各档调光功率上配点各种相应功率的HID灯泡，扩大本发明产品的使用范围。为实现上述目的，本发明的技术方案是一种高频半桥加升压输出和带数控调光 HID电子镇流器，它包括EMI滤波电路1，输入整流滤波电路2，有源功率因素校正电路3，取样电路5，控制保护电路6，其特征在于它还包括一个与有源功率因素校正电路3相连的高频半桥加升压输出电路4，用于将有源功率因素校正电路3的直流电源转换为高频交流电，并将其升压至180V 300V，满足高压钠灯、金卤灯等HID灯泡的高管压工作需求；—个与控制保护电路6相连的数控调光控制电路7，用于对输出功率的调控，实现本发明的多档调光，或者按调控后的多档调光功率，分别配点多种相应功率的HID灯泡，扩大其应用范围；一个由数控调光控制电路7外延引出的外置式手动调光旋钮8，实现上述调光及使用的全部功能。本发明的有益效果是能可靠输出180V 300V交流高压，满足高管压HID灯泡照明需求；可进行多档调光或按调光功率分别配点多种不同功率的高管压HID灯泡，输出功率稳定，照明质量好，实现节能减排，绿色照明，节能50%，延长灯管寿命50%，具有多种保护功能，可参与大范围、长距离、智能化、网络化集中照明控制。
图1为本发明电原理框图；图2为本发明中高频半桥加升压输出电路4的电原理图；图3为本发明中带外调光旋钮的产品局部外形示意图。
具体实施例方式如图1所示，一种高频半桥加升压输出和带外调光数字式HID电子镇流器，由 EMI滤波电路1，输入整流滤波电路2，有源功率因素校正电路3，高频半桥加升压输出电路4，取样电路5，控制保护电路6，数控调光控制电路7，手动调光旋钮8组成，EMI滤波电路1外接市电电网，它将来自市电电网的射频干扰和电磁干扰滤除，同时防止本发明产品电路产生的射频干扰和电磁干扰进入电网，进行双向隔离，输入整流滤波电路2将输入的 100-250V/50 60Hz交流市电变换成直流电压并传输给有源功率因素校正电路3，有源功率因素校正电路3进行功率因素校正，生成稳定的直流电压，并传输给高频半桥加升压输出电路4，高频半桥加升压输出电路4又将直流电压转换为高频电压，并将其升压至满足 HID灯泡正常工作的180V 300V高频高压交流电，取样电路5和控制保护电路6对全电路进行控制和保护，实施本发明产品的过流、过压保护，开路、短路保护，反接保护和过热保护等多种保护功能，数控调光控制电路7采用工业级微处理控制器，对电路进行数控调光，其主要功能为存储电子镇流器的指令信息，设定调光基准电平，接受来自镇流器的控制信息， 同时将镇流器的工作状态信息再传回去，实现各档调光功能或者在各档调光位置上配点各相应功率的HID灯泡。由数控调光控制电路7外延引出的外置式手动调光旋钮8，用手动调光方式完成数控调光控制电路7的全部功能。如图2所示，本发明所述的高频半桥加升压输出电路4是在常规的高频半桥变换电路的基础上，在输出端增加自升压变压器T1 (在图中方框图内)，T1在一个磁芯上有2个绕组和Na、Nb，将同名端与异名端相连，改变Na、Nb的匝数比例，通过自耦方式，使负载灯泡上获得灯泡需要的180V 300V的电压，维持负载灯泡的正常工作。常规的电子镇流器采用的半桥输出电路，输出电压可达180V左右，适合常规HID 灯管压115V要求，通过扼流圈Lc限流、降压，实现负载灯的正常工作。近期欧洲、北美市场上推出高效率、高管压的钠灯、金卤灯等HID灯泡，灯管压为 200V、250V，灯泡工作一段时间后管压甚至可能升到300V，常规半桥输出电路输出电压无法满足要求。本发明所述的高频半桥加升压输出电路4，有效解决上述问题。如图3所示，本发明所述的手动调光旋钮8是数控调光控制电路7外延引出的手动操作系统，带有刻度盘9，并一起安装固定在本发明产品的外壳10的端部，其电路传输由数控调光控制电路7外延引出。以本发明1000W产品设计为例，调光设置四档一档，功率为1100W，二档为1000W，三档为750W、四档为600W，分别标识在刻度盘9上，通过调光旋钮 8调控，调光旋钮8调控四档输出功率，能实现1000WHID灯泡(高压钠灯、金卤灯)的四档调光，同时也可实现在四档调光功率的位置上，配点四种相应功率的HID灯泡。
权利要求
1.一种高频半桥加升压输出和带数控调光HID电子镇流器，它包括EMI滤波电路(1)， 输入整流滤波电路O)，有源功率因素校正电路(3)，取样电路(5)，控制保护电路(6)，其特征在于它还包括一个与有源功率因素校正电路(3)相连的高频半桥加升压输出电路G)，用于将有源功率因素校正电路(3)的直流电压转换为高频交流电并升压至180V 300V，满足多种功率高压钠灯、金卤灯灯泡高管压工作的需求；一个与控制保护电路(6)相连的数控调光控制电路(7)，用于对输出功率调控，以进行调光控制或按与调控后的输出功率配点相同功率的HID灯泡。
2.根据权利要求1所述的一种高频半桥升压输出和带数控调光HID电子镇流器，其特征在于所述的高频半桥加升压输出电路(4)提供一种满足大功率HID灯泡180V 300V的高频高压工作需求的设计方法，其电路设计如图( 所示的电路，即在一般半桥变换电路的输出端上增加一个自升压变压器T1(在图中方框图内)，其磁芯上有两个绕组Na、Nb，将同名端与异名端相连，改变Na、Nb的匝数比例，通过自耦方式，使负载灯泡上获得灯泡工作需要的180V 300V电压。
3.根据权利要求1所述的一种高频半桥加升压输出和带数控调光HID电子镇流器，其特征还在于数控调光控制电路(7)还外延引出配置了手动调光旋钮(8)和配套的刻度盘 (9)，安装于本发明产品外壳(10)的端部，电路设计的多档调光，标识在刻度盘上，在多档调光的刻度位置上，可进行多档调光照明，也可以配点多种相应功率的HID灯泡。
全文摘要
本发明涉及一种高频半桥加升压输出和带数控调光HID电子镇流器的设计方法及其产品，它配以HID灯泡(高压钠灯、金卤灯)，广泛用于城市照明、工业照明、商业照明以及现代农业照明。它包括EMI滤波电路(1)，输入整流滤波电路(2)，有源功率因素校正电路(3)，取样电路(5)，控制保护电路(6)，其特征在于它还包括一个高频半桥加升压输出电路(4)，输出180V～300V高频高压，满足多种功率高管压HID灯泡的工作要求；一个由数控调光控制电路(7)外延引出连接的手动调光旋钮(8)，实现自动或手动多档调光，或在多档调光位置上配点各种相应功率的HID灯泡。
文档编号H05B41/38GK102387646SQ201010272478
公开日2012年3月21日 申请日期2010年9月1日 优先权日2010年9月1日
发明者张旭海, 李能, 赵学军, 黄东宁 申请人:孝感市惠维照明电器有限责任公司