一种直流供电低压钠灯电子镇流器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：包括依次相连的直流输入模块、DC/DC升压电路、逆变电路、负载匹配网络模块、灯以及控制电源、DC/DC驱动电路、驱动电路和逆变器控制电路，直流输入模块还与控制电源连接，控制电源分别与DC/DC驱动电路、驱动电路和逆变器控制电路连接，DC/DC升压电路与DC/DC驱动电路连接，DC/DC驱动电路还与DC/DC升压电路连接，灯的还与逆变器控制电路连接，逆变器控制电路分别与逆变电路、驱动电路连接，驱动电路与逆变电路连接。本发明设计合理、结构简单、性能良好、稳定可靠、效率较高，有效解决了现有技术的不足。
【专利说明】一种直流供电低压钠灯电子镇流器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及节能照明【技术领域】，尤其是涉及一种直流供电低压钠灯电子镇流器。
【背景技术】
[0002] 能源形势的日益紧张，使得在能源供应方面必须走可持续发展的道路。逐渐改变 能源消费结构，大力开发利用以太阳能、风能等为代表的可再生能源，成为全世界人们的共 识。低压钠灯作为光效最高和光衰较小的光源，与太阳能光伏系统、风力发电系统（直流供 电）结合将使镇流器的节能效果更加明显。目前我国低压钠灯推广使用非常有限，主要原 因是缺乏高性能的镇流器与之配套，因此研究出性能优良的直流供电低压钠灯镇流器具有 重要意义。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种直流供电 低压钠灯电子镇流器，本发明基于推挽直流交换器和半桥结构LCC谐振变换器的两级结构 实现了镇流器的高效率运行，通过数字控制实现了启动、保护和恒功率功能，性能达到了相 关要求。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种直流供电低压钠灯电子镇 流器，其特征在于：包括直流输入模块、DC/DC升压电路、逆变电路、负载匹配网络模块、灯、 控制电源、DC/DC驱动电路、驱动电路和逆变器控制电路，所述直流输入模块、DC/DC升压电 路、逆变电路、负载匹配网络模块、灯依次相连，所述直流输入模块输出端还与控制电源连 接，所述控制电源分别与DC/DC驱动电路、驱动电路和逆变器控制电路连接，所述DC/DC升 压电路的输出端与DC/DC驱动电路连接，所述DC/DC驱动电路的输出端还与DC/DC升压电 路输入端连接，所述灯的输出端还与逆变器控制电路连接，所述逆变器控制电路的输出端 分别与逆变电路、驱动电路连接，所述驱动电路输出端与逆变电路连接。
[0005] 上述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述DC/DC升压电路采 用推挽直流变换器。
[0006] 上述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述推挽直流变换器的 控制芯片采用电压控制型芯片SG352。
[0007] 上述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述逆变电路和负载匹 配网络模块采用LCC谐振变换器。
[0008] 上述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述逆变器控制电路为 基于Freescale公司生产的MC68HC908KX8单片机电路。
[0009] 本发明与现有技术相比具有以下优点：
[0010] 本发明基于推挽直流交换器和半桥结构LCC谐振变换器的两级结构实现了镇流 器的高效率运行，通过数字控制实现了启动、保护和恒功率功能，性能达到了相关要求。其 设计合理、结构简单、性能良好、稳定可靠，有效解决了现有技术的不足。 toon] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本发明的直流供电低压钠灯电子镇流器结构图；
[0013] 图2为本发明的推挽直流变换器电路原理图；
[0014] 图3为本发明的半桥LCC谐振电路电路原理图。
【具体实施方式】
[0015] 如图1所示，一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：包括直流输入模块 1、DC/DC升压电路2、逆变电路3、负载匹配网络模块4、灯5、控制电源6、DC/DC驱动电路7、 驱动电路8和逆变器控制电路9,所述直流输入模块1、DC/DC升压电路2、逆变电路3、负载 匹配网络模块4、灯5依次相连，所述直流输入模块1输出端还与控制电源6连接，所述控制 电源6分别与DC/DC驱动电路7、驱动电路8和逆变器控制电路9连接，所述DC/DC升压电 路2的输出端与DC/DC驱动电路7连接，所述DC/DC驱动电路7的输出端还与DC/DC升压 电路2输入端连接，所述灯5的输出端还与逆变器控制电路9连接，所述逆变器控制电路9 的输出端分别与逆变电路3、驱动电路8连接，所述驱动电路8输出端与逆变电路3连接。
[0016] 如图2所示，本实施例中，所述DC/DC升压电路2采用推挽直流变换器。由于太 阳能电池一般为12V或24V低压直流，而灯稳态电压达到100V以上，因此逆变前直流母 线电压应在300V以上，所以需要合适的直流升压电路。推挽直流变换器可以看做是两个 Forward变换器的组合，这两个Forward变换器的开关管Q1和Q2轮流导通（变压器铁芯交 变磁化），变压器副边感应得到交流方波u3,经过桥式整流以后得到400V的直流母线电压。 控制芯片采用电压控制型芯片SG3525,外接适当的电路能实现PWM控制、输入软启动等功 能。输出电压经R3、R4分压，所得采样值构成过压保护。其结构简单，磁芯利用率高，电路 成本低；两个功率开关管共地，驱动和控制电路简单；导电回路中只有一个开关元件工作， 从而具有较低的开关通态损耗，效率较高。
[0017] 如图3所示，本实施例中，所述逆变电路3和负载匹配网络模块4采用LCC谐振变 换器。LCC谐振变换器是一种普遍用于电子镇流器的电路拓扑。谐振槽由电感L、串联电容 Cp和并联电容Cs组成，LCC半桥谐振变换器结构简单，成本低。
[0018] 在半桥LCC谐振变换器的一个高频工作周期中，首先上管Q3导通、下管Q4关断， 谐振网络和低压钠灯由电源母线提供能量。在半个工作周期结束后，下管Q4导通、上管Q3 关断，灯的能量由谐振网络储能提供。所以，半桥LCC谐振变换器的驱动源电压是周期性的 峰值分别为母线电压和零的交替方波电压。它的傅立叶级数展开式表示为
[0019]
【权利要求】
1. 一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：包括直流输入模块（1)、DC/DC升 压电路（2)、逆变电路（3)、负载匹配网络模块（4)、灯（5)、控制电源（6)、DC/DC驱动电路 (7)、驱动电路（8)和逆变器控制电路（9)，所述直流输入模块（1)、DC/DC升压电路（2)、逆 变电路（3)、负载匹配网络模块（4)、灯（5)依次相连，所述直流输入模块（1)输出端还与控 制电源（6)连接，所述控制电源（6)分别与DC/DC驱动电路（7)、驱动电路⑶和逆变器控 制电路（9)连接，所述DC/DC升压电路⑵的输出端与DC/DC驱动电路（7)连接，所述DC/ DC驱动电路（7)的输出端还与DC/DC升压电路（2)输入端连接，所述灯（5)的输出端还与 逆变器控制电路（9)连接，所述逆变器控制电路（9)的输出端分别与逆变电路（3)、驱动电 路⑶连接，所述驱动电路⑶输出端与逆变电路⑶连接。
2. 按照权利要求1所述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述DC/DC 升压电路（2)采用推挽直流变换器。
3. 按照权利要求2所述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述推挽 直流变换器的控制芯片采用电压控制型芯片SG352。
4. 按照权利要求1所述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述逆变 电路⑶和负载匹配网络模块⑷采用LCC谐振变换器。
5. 按照权利要求1所述的一种直流供电低压钠灯电子镇流器，其特征在于：所述逆变 器控制电路（9)为基于Freescale公司生产的MC68HC908KX8单片机电路。
【文档编号】H05B41/288GK104270877SQ201410476023
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】汪祖平, 张志华, 汪海源, 曹发生, 万明, 张志勇, 陈绍全, 韦兴标 申请人:安徽亮亮电子科技有限公司