（等离子体物理专业论文）数控调光电子镇流器的研制和光电参数.pdf

摘要 本文介绍了由德州仪器m s p 4 3 0 单片机和国际镇流器公司工 r 2 1 0 1 芯片组成的 数控高性能调光电子镇流器。 由于采用了单片机控制整个电子镇流器， 因此电子镇流器的数字控制调光变 得可能并且容易实现。调光的范围宽达 1 0 0 % - 5 % ， 调光等级也更为精确。而且同 时采用了 o n s e m i的功率调整芯片 m c 3 4 2 6 2 ， 使得电子镇流器的功率因子高达 0 . 9 5以上，实现了较高性能。同时，单片机提供的工 / 0口，可以轻易实现与p c 的接口， 使得控制变得更为方便， 加上当今互联网络技术的飞速发展， 对镇流器 实行远程、无人在线监控也变得极其方便。 该电子镇流器包含一个 陀 的 r s 2 3 2接口和面板控制接口，既可以实现 既 数控调光和面板的模拟调光。 本文同时在理论上针对电子镇流器的调光方法进行了介绍和计算分析， 并且 根据所得到的结果比较了电压调光方法和频率调光方法各自 的优缺点。 并且得出 了频率调光方法容易实现数控的结论。 关键字:电子镇流器，数字控制，调光，计算机控制。 a b s t r a c t t h i s p a p e r i n t r o d u c e d a t y p e o f h i g h - e n d d i g i t a l l y c o n t r o l l e d d i m m i n g e l e c t r o n i c b a l l a s t . i t u s e s t i m s p 4 3 0 c o n t r o l l e r t o c o n t r o l t h e b a l l a s t a n d i r i r 2 1 0 1 . t o f o r m t h e c o n v e r t e r , a s w e l l a s m c 3 4 2 6 2 b e i n g t h e c o r e o f p f c c i r c u i t . w i t h m s p 4 3 0 , t h e b a l l a s t c a n b e e a s i l y c o n t r o l l e d b y p c . f o r i n s t a n c e , p c s e n d s o u t t h e c o m m a n d t o t h e m s p 4 3 0 , m s p 4 3 0 i n t e r p r e t s i t t o c o n t r o l t h e b a l l a s t . a n d t h e d i m m i n g c a n b e a c h i e v e d b y v a r y i n g t h e w o r k i n g f r e q u e n c y a n d t h e d i m m i n g r a n g e c a n b e q u i t e w i d e b e t w e e n 1 0 0 % t o 5 % . d u e t o m s p 4 3 0 s e x c e l l e n t p e r f o r m a n c e，i t c a n o u t p u t f r e q u e n c y s t e p a s s m a l l a s i o o h z i n t h e w h o l e r a n g e 0 h z t o l o o k h z . s o t h e d i m m i n g l e v e l o f f l u o r e s c e n t l a m p c a n b e r e l a t i v e l y a c c u r a t e . u s i n g t h e m s p 4 3 0 s i n t e r f a c e t o p c , t h e c o n t r o l o f b a l l a s t c a n b e a c h i e v e d r e m o t e l y a n d i n r e a l t i m e m o d e t h e b a l l a s t a l s o i m p l e m e n t m c 3 4 2 6 2 a s i t s p o w e r f a c t o r c o n t r o l l e r , s o t h e b a l l a s t c a n h a v e a p f c a b o v e 0 . 9 5 . i n a d d i t i o n t o t h e e x p e r i m e n t , t h i s p a p e r a l s o d i d s o m e w o r k o n t h e o r y o f d i m m i n g m e t h o d . i t a n a l y z e s t h e m e r i t s a n d d r a w b a c k s o f t w o m e t h o d s : v o l t a g e d i m m i n g a n d f r e q u e n c y d i m m i n g . a n d i t s h o w s t h e r e s u l t t h a t a l t h o u g h f r e q u e n c y d i m m i n g m e t h o d h a s s o m e d r a w b a c k s , d u e t o i t s e a s i l y d i g i t a l c o n t r o l c h a r a c t e r i s t i c s , i t w a s a d o p t e d b y t h i s p a p e r . k e y w o r d s : e 工 e c t r o n i c b a l l a s t , d i m m i n g , d i g i t a l l y c o n t r o l , m c u ( m i c r o c o n t r o l u n i t )，p c . 弓 言 照明控制系统正越来越成为 “ 智能建筑” 和 “ 绿色建筑”中的重要设备 是 智能化和节能的重要手段，将成为未来建筑业内装备发展产业的新的投资热点。 电子整流器的发展极大的增加了电光转换效率， 使原来的镇流器效率有0 . 5 增加 到现在的0 . 8 以上，光效提高了，而且由于镇流器工作在高频状态下，不再具有 频闪效应。随着户外采光的发展，电子镇流器需要做许多大的变化以降低功耗， 数控调光电子镇流器的发展，将极大适应这种发展，将节能和方便发挥到极限。 随着绿色照明的发展， 节能己 成为照明的一个主题， 电 子镇流器增加了效率 使节能成为可能， 而数控调光电子镇流器由于可以智能化的控制整个大厦， 并且 能够充分利用户外采光， 使节能更加容易方便的实 现。 欧洲的d a l i 系统已 经成 为欧洲的产业标准，而美国l u t r o n 和i r f公司也占据着美国的主要调光市场， 目前各个国家和地区都在尽力研究数控调光的电子镇流器， 数控调光电子镇流器 己经成为业界的热点， 中国由于起点较低， 在这方面远落后于欧美国家。 为了发 展自己的民族产业，需要研制自己的数控调光。 本文介绍了国内外电子镇流器的研究和发展现状， 重点介绍了数控调光电子 镇流器: 其次对电子镇流器的开发进行了讨论， 采用单片机与镇流器控制芯片结 合的方式， 开发出具有数控调光功能， 灯状态检测功能的智能型电子镇流器. 整个电子镇流器由m s p 4 3 0 单片机， i r 公司的镇流器控制芯片组成， 采用o n s e m i 公司的功率因数调整器作为功率因子的校正， 可以实现较高的性能. 并提供了与 p c 机的良 好接口 ， 可以实现远程调控功能. 电子镇流器常见问题由:1 ，气体放电灯启动时候，阴极温度比较低的问题， 如果立即加一个高频高压电压， 将会导致阴极由于受压过高而可能断裂， 或者电 子粉在这个时候由于过压而溅射， 这就是为什么阴极总是在启动时候比较容易损 坏。解决的方式就是提供一个预热启动，方便灯的点燃而且有利于保护 ( 延长) 灯管寿命。2 ， 气体放电灯在低于 5 0 %的调光总是不很理想的，山于调光到低于 5 0 %以后， 对灯阴极的加热不足， 导致阴极溅射增大， 这会带来灯管寿命的缩短。 不稳定的工作以及光色的变化。 因此在调光时候就需要对阴极的连续加热。 我们 需要在调光的时候提供对阴极的连续加热， 而不致电子粉由于调光而加热温度不 足导致损坏， 理论上这可以通过外加一个加热用电感即可实现， 但是由于这部分 电感同时要工作在高频又和控制电路的不连续而使得电路的设计实现变的困难。 本文针对这些问题也进行了分析. 并给出了解决的电路结构， 使得可以实现 比较高能性能的数控电子镇流器。 第一章荧光灯用镇流器的发展 照明控制系统正越来越成为“ 智能建筑” 和 “ 绿色建筑” 中的重要设备， 是 智能化和节能的重要手段，将成为未来建筑业内装备发展产业的新的投资热点。 电子镇流器的发展极大的增加了电光转换效率， 使原来的镇流器效率由0 . 5 增加 到现在的0 . 8以上， 光效提高了， 而且由于镇流器工作在高频状态下， 不再具有 频闪效应。随着户外采光的发展，电子镇流器可以 做许多大的变化以降低功耗， 数控调光电子镇流器的发展，将极大适应这种发展，将节能和方便发挥到极限。 随着绿色照明的发展， 节能己成为照明的一个主题， 电子镇流器增加了效率 使节能成为可能， 而数控调光电子镇流器由于可以智能化的控制整个大厦， 并且 能够充分利用户外采光， 使节能更加容易方便的实现。欧洲的d a l i 系统己经成 为欧洲的产业标准， 而美国l u t r o n 和i r f 公司也占 据着美国的主要调光市场， 目 前各个国家和地区都在尽力研究数控调光的电子镇流器， 数控调光电 子镇流器 己经成为业界的热点， 中国由于起点较低， 在这方面远落后于欧美国家。 为了发 展自己的民族产业，需要研制自己的数控调光。 让我们回顾一下调光灯的发展历史吧。 1 9 6 1 : l u t r o n 公司 推出 世界上第一个使用半导体的调光器 1 9 8 4 :飞利浦推出世界上第一个商用调光电子镇流器 1 9 9 2 :第一批标准充氮可调光灯面世 1 9 9 4 : i e c 9 2 9 正式采用， 一， o v飞利浦系统作为 产业标准 1 9 9 6 : a lp h a 芯片控制镇流器问世:用独立电极预热的调光电子镇流器 1 9 9 7 :飞利浦推出世界上第一代t 5 调光镇流器 1 9 9 9 :飞利浦推出d a l i 最新调光系统产业标准 而在我国 镇流器起步比 较晚， 发展一直落后于欧美国家， 很多的技术都比较 陈旧。 我们国家是用电 大户， 电 感镇流器现在依然是照明的主体， 由于电 感镇流器 功率因子一般都比较低， 效率低， 虽然成本比较低， 但是从长远来讲都是不经济 节能的，而且由于工作在5 0 h z的频率下，导致的频闪是比较严重的。 我国最近几年的电子镇流器发展比较快， 经历了 几个阶段， 安全性和技术性 能也得到了 提高， 由 于高频工作， 因此频闪效应几乎可以 忽略， 而且功率因子相 比于电 感镇流器有了 大幅提高， 可以达到0 . 8以 上， 如果采用功率因子校正技术卜 更是可以达到。 . 9 5以上，因此，应用前景是比较好的，但是成本比电感镇流器 高。 据调查， 我国用户不购买电子镇流器的很大一部分原因是由于价格因素， 还 有于电子镇流器容易坏， 寿命短， 质量不稳定， 存在较多的假冒 伪劣产品， 因此 也对电子镇流器的推广长产生了很大的副作用。 但是由于电子镇流器的节能是明 显的， 进一步改善电子镇流器的性能以 后， 它的 使用必然是会得到增加的。 随着电子镇流器的大幅应用， 电子镇流器的谐波含量要求也提出来了， 由于 工作在高频状态， 电子镇流器的电流工作波形偏离了 正弦波， 尖峰脉冲也比较大， 因此谐波含量会比较大。 控制电子镇流器的谐波是很必要的， 否则造成电网的千 扰大，也降低了电子镇流器的功率因数。1 9 9 1 年在日 本召开的国际电子镇流器 学术会议上， “ 电 源电流的高次谐波”问题被提出 来了，也己经列入了我国的强 制性标准。 加入世贸以后，为与世界接轨， 根据国家质量监督检疫总局和国家认 证 认可监督管理委员 会第38 号公告， 我国 强制性产品 认 证 ( c h i n a c o m p u i s o ry c e r ti f i c a t i o n简称3 c 认证)的强制实施从2 0 0 3 年8 月1 日 开始， 它包括原来的 产品 安 全 认 证 ( c c e e ) 、 进口 安 全 质量 许 可制 度( c c i b ) 和电 磁 兼容 认 证 ( e m c ) ， 三 者分别从用电的安全、 稳定、电磁兼容及电 波千扰方面做出了全面的规定标准。 其中电子镇流器也是强制性认证的电子器件。 第二章 荧光灯用电子镇流器 2 . ，电 子镇流器的设计 为了使低气压荧光灯发光，电 子镇流器电 路必须实现四个主要的功能: a在灯电极两端提供启动电压 b当灯稳定工作以 后维持恒定的电流 c 确保电路的稳定 d遵守各种规定 ( 尸 f c 一功率因子校正，e m i 一电磁干扰， 丁 h q -总电流谐 波和安全) 。 显然， 一个高端的电 子镇流器还将包含其他特性， 比如调光功能， 灯状态监 控，远程控制，不过这些功能都是可选的。我们将在后面进行分析。 解. 1 . 1 荧光灯的 工作原理 当荧光灯熄灭的时候， 没有电 流流过灯， 明显此时灯的阻抗是无穷大的。 当 加载在电极上的电压达到了v s t ri k - 如图2 . 1 ， 气体混和物就被高度电离，灯两端 将会起弧。 灯点燃后， 气体激发， 灯管两端的电压急剧下降， 这时候灯呈现负阻 抗特性， 随着灯电压的下降， 灯电流不断上升， 需要采用扼流圈来对灯电流进行 控制。图2 . 1 显示了典型的荧光灯工作曲线。 图2 . 1典型低压荧光灯 !n特性图 v s tr ik 。 的值是一系列参数的函数 a : 所充气体介质 b : 充气气体压强和温度 c : 管长 d : 管径 e : 电 极种类( 冷阴极灯管还是热阴极灯管) 注 : 1v (b r )c e o :发 射 极 一 集 电 极 击 穿 电 压 (基 极 开 路 ) 叭 b r )c e r :基极和发 射极通过 一小电 阻相连 v (s r )c e s :基极和发 射极 直接相连 v (b r )c 6 0 :发 射极 开 路 2 r 日 s o a :r e v e rs e 日 ia s s a f e o p e r a t in g a re a ，这 个 参 数 说 明 了 当 晶 体 管 给 电 感 负 载 提 供 电 流时能够承受的最大功率，r b s o a决定于基极反转电压偏移，因此是个动态值， 3 f 日 s o a :f o rw a r 日 ia s s a f e o p e r a t in g a r e a , 这 个 参 数 指 明 了 当 晶 体 管 工 作 在 基 极 正 向 偏 置 时能够承受的最大功率; f b s o a决定于脉冲宽度， 不允许超过f b s o a的值， 否则晶体管 将会被烧毁。 2 .2电 子镇流器的 调光原理 2 .2 . ，术语 玛( 半桥串 连共 振 并连 负 载 ) 逆 变器 ( h 日 s r i ) 输 入电 压 v 9 .m in v 9 最小 值 v 9 ,m a x v 9 最大值 v 训灯的启动电压 l r图2 .2 . 1 ( a ) 中 共 振电 路的串 连电 感 c ,图2 .2 . 1 ( a ) 中 共振电 路的并 连电 容 共 振 电 路 的 特 征 阻 抗 汉 件= ( 了 l 瓦 ) - ，共 振 电 路 的 自 然 频 率 m , h b s r i 中s , 和s 2 的 角度开 关 频率 ( a n g u la r s w it c h in g f r e q u e n c y ) f =63 , i co ,标 称 开关 频 率 介额定电流下灯丝阻抗 等效阻抗， 包括l ， 的交流阻抗以 及s ， 和s 2 导通阻抗( o n - r e s is t a n c e ) v l ( p )灯功率为p 时候的灯电 压的方均根值 r ( p )灯在功率为尸时候的阻抗 i d . ( p , f ) h b s r i 的 平均输入电流 p p i p e =灯的 标称功率，p f 是最大功率 t d门信号加在s 1 和s 2 之间的死区时间 ( 2 .2 .2 3 ) 图2 .2 .7显示了 调频调 压模式下的 根据p 定出 的 最大和最小的 死区时间 界 限， 分别的， 两种模式由不同的z 值。 可以 观察到， 对于调频模式p a 需要的过零 电压转换时间要比调压模式需要的来的宽。这个主要是因为调频模式下使用的 。 。 和调压模式下的。 r 不同。 调频模式下( 2 . 2 . 3 ) 式中 的中 值比 调压模式 下的大， 允许可以为死区时间设定更多的时间。调压模式下 t d 的选择因此比 调频模式下 的要严格。 不过， 利用较大的。值， 这会增加直流环路上的反向功率的流通， 这 导致了寄生部分额外损失并且减少总效率。 解.2 . 3结论 通过上面的比 较我们可以分析得出: . 逆变器的平均输入电流和控制量的关系中，调压模式优于调频模式，调 压模式的平均输入电流比较稳定，变化比 较平稳， 而调频模式则变化比 较大。 . 灯丝功率和控制量的关系中，调压模式也是优于调频模式的，此时灯丝 功率比 较稳定; 而调频模式则在亮度达到一定等级时 候， 对灯丝的加热 不足，可能造成荧光灯的熄灭甚至灯丝的损坏。 . 启动电 压和控制量的关系中，则是调频模式优于调压模式，由 于启动过 程中， 调频模式下的启动电 压比 调压模式下的来得低，一次具有较好的 控制性。 . 确保逆变器过零电 压开关( z v s ) 的死区时间和控制量的关系中， 也是调 频模式由于调压模式，调频模式对死区时间的要求比较宽松，而调压模 式对死区时间要求比较严格。 此外， 由于调频模式对于单片机控制的电子镇流器来说， 实现起来比较 方便，虽然调压模式可以通过 m c u对 p f c阶段的输出电压进行调控，不 过实现的电路复杂。 综上所述，我们在数控调光电子镇流器中建议采用调频模式。 3 . 2 智能控 制芯片的 发展及其在镇流器上的 应用 3 .2 . 1智能 控制芯片的 概述 本文中所讨论的智能控制芯片基本包括了可以提供半桥驱动的频率， 集成半 桥驱动元件，电路异常状态保护，灯状态检测等功能。 国际上许多照明公司都致力发展自己的集成电子镇流器控制芯片， 有些可以 实现一些基本功能， 有些功能已经很完善， 包括提供模拟调光接口， 数字调光接 口等。 互 3 . 2 . 2 i r 2 1 5 9 i r 2 1 5 9 是i r公司针对低压荧光灯提出的一种解决方式。 i r 2 1 5 9 的引脚定义如下表 3 . 2 . 1 - 管脚定义 i ,nn 0 岁 国 h o vc 。匡国 vs r o e 匹卿 vb 。 . 匡皿 v cc iln e 匕旦 c 山 m in 匹皿l o c i.a i . i 皿cs 。 d 一 一一1 9 1 s5 dh 管脚号符号说明功能描述 1vd c线电压检测输入 2vco压控振荡器输入0叹 . 浏 3cph预热时间设定输入 4di m0 . 5 v - 5 v调光输入接口 5max最大灯功率设定输入 6mi n最小灯功率设定输入 7f mi n最小工作频率设定 8i ph峰值充电电流参考输入脚 9sd关闭输入 1 0cs电流反馈输入 1 1l o低端开关管驱动输出 1 2com接地端 1 3vcc 电源端 1 4vb 高端悬浮电源输入 1 5vs 高端悬浮电源地 1 6ho 高端开关管驱动输出 表 3 .2 . 1 i r 2 1 5 9 引脚定义 i r 2 1 5 9的 特性包括: . 集镇流器控制和半桥驱动于一体 . 无需变压器的灯电流检测 . 灯功率闭环控制 . 灯预热电流闭环控制 . 可调灯预热电流 . 灯预热时间可调 . 灯点火检测 . 预热一调光时间可调 . 0 . 5 - 5 v调光接口 . 可调节最小最大灯功率 . 可调节最小开关频率 . 内部电流反馈电路 . 灯异常保护 . 灯丝烧坏保护 .自 动启动 . 过温保护 i r 2 1 5 9具有预热时间设定，点火， 灯功率控制， 异常检测等功能。 其内 部 含有的 各个功能 模块 包括: ( 1 )电 压控制振荡 器( v c o ) 用于控制 半桥频率: ( 2 ) 半桥驱动器;( 3 )幅度控制模块: 可以设定预热阶段电流从而可用于设定预热时 间。镇流器控制部分见图3 .2 . 1 。下面按照灯的运行过程进行说明。 3 . 2 .2 _ 1 灯正常燃点过程 整个运行过程包括a : 欠压锁定阶段;b :预热阶段;c :点火阶段;d :点 火到调光的过渡阶段; e :正常运行阶段 ( 调光模式) 。 如图3 .2 . 1 所示。 a : 欠压锁定阶段: 欠压锁定模式用来在功率开关管启动之前实现系统的功能检测， 此时可以 保 持极低的静态电流( 2 0 0 u a ) ， 这是通过图3 . 2 . ， 中的电 容c 1 ,c 2 和二极管d 1 , d 2 实现的。系统上电以后启动电容c 1由通过电阻r ， 的电流和启动时由芯片吸收 的电流的差值充电，当 c ，上的电压超过启动阀值电压，功率开关管输入端 i r 2 1 5 9 的管脚h o和管脚l o激活，由 于芯片工作电 流的增大c ， 开始进入放 电阶段。在欠压锁定模式下， v c o( 管脚2 )被内部拉高至5 v以设定启动频率 至最大，c p h( 管脚3 )内部和地短接以设定预热时间。 b : 预热阶段 欠压锁定阶段之后， 进入预热阶段， 驱动功率开关的 输出 脚h o , l o o r 2 1 5 9 的1 1 脚和1 6 脚) 开始以5 0 %的占空比振荡在预热设定的最大工作频率( 由r m a x 设定) o c p h和地断开并且由内 部1 u a的电 流源对c , 、 充电。 同时芯片内 部有个 1 u a的电 流源对v c o放电，降低v c o的电压，因此也降低了 工作频率，进而 增大了负载电流。 当管脚c s的峰值电压超出管脚i p h的电压时， 内部一个6 0 u a 的电 流源开始对v c o充电， 管脚c s电压下降， 频率增加， 负载电流随着减小。 直到c s脚的电 压低于 ip日脚的电压，6 0 叭 的电流源断开， v c o开始由l u a 的电 流源放电，频率再次降低。这两种过程的平衡稳定了用户通过管脚 i p h设 定的峰值预热电流。 内 部电流源连到ip日管脚上的电阻r iph组成了 对c p 日充电 实现峰值预热电流的电压源。 c:点火阶段 当c 尸 日脚上的电压超过 sv 时，预热模式结束， 镇流器进入点火模式。此 时c p h脚从由沪h脚组成的电压源断开， 连到内部的， ，6 v电压阀值。 内部， ua 的电流源开始对v c o脚放电，频率降低，导致了灯电压和负载电流的增加。频 率继续降低至共振频率附近直到灯燃点。 d:正常工作阶段 ( 调光模式) 当灯燃点之后，i r 2159 进入点火调光模式，也就是让灯启动在用户预先设 定的调光水平。 此时dim脚内 部连接到c p h脚，由r oi m 对c cph 放电， 使得工 作频率由 最大降到用户设定的启动频率。i r 2 1 5 9 包括了0 . s v 一 s v 的模拟调光接 口，方便与微控制器的连接。s v 对应了最大功率，。 . s v 对应了最小功率. ， ru ， 、 1 州 ， .目 声 们 cho v c o v s ， c p h v b d】 mv c c ma 双 o m 入 幻 nl o r刀nc s 企hs o l 5 一一刁1 _、 c vco z 过_ _ 锌“ ) 、 一 i c p h3 /i 二r d而4 f j l axs 土上 。 平节 匡 冈 ，q22 r 功 i n 6l l l 0r 细咖 贡 ，.r ip h s r c ， 图 3 2. 1 i r 215 g也提供了数控模拟接口，可以与单片机互连，由单片机进行控制。 连接图如图3 . 3 .2 所示。 图3 .2 .2 i r 2 1 5 9 与m c u的连接 通过控制! r 2 1 5 9 的9 脚( s d ) 脚可以 开关i r 2 1 5 9 , m s p 4 3 0 输出高电 平关 闭! r 2 1 5 9 ,输出低电 平启动 i r 2 1 5 9 o m s p 4 3 0 f 1 4 9通过检测异常状态和根据 用户输入判断开启还是关闭i r 2 1 5 9 e 3 . 2 .2 . 2 异常检侧 a : 电流异常检测 i r 2 1 5 9 内 部的比 较器通过监测反馈到r c s ( c s 脚上电阻) 的电 压， 可以 检 测运行过程中出现的过流状态以及检测电流过零时刻以获得总负载电流的相位。 b : 灯状态异常检测 点火模式下， 工作频率一直降低，负载电流增大，当电流增大到i r 2 1 5 9电 流极限时( c 尸 日 脚上的1 . 6 v 电 压阀值和外部电 流检测电阻p m 一起决定了 可允许 的最大峰值点火电流) ， i r 2 1 5 9 进入灯保护模式。 在正常工作模式下， 灯丝熔断、 更换灯管、或者两个开关管的死区时间过短，都将导致镇流器进入保护模式。 i r 2 1 5 9 由内部比较器检测c s 管脚上的电 压， 当超过阀值电压时候， 即让i r 2 1 5 9 进入保护模式。在保护模式下，驱动功率开关管的输出被关闭。 i r 2 1 5 9 工作过程如下图3 .2 . 3 : v c c 二 。 i c b s (lea k ) 十蛛 十 一 ， 二一 j y一 y j 一 y一 y .a 这里各电压项的含义如下: v m in :高端驱动v 仓 和v s 之间所需的最小电压 场 :低端m o s f e 丁上产生的电压降 v l s:启动二极管上的电压降 必须注意的是，由 于电 容只在一个情况下充电，也就是高端驱动输出关闭， 低端驱动输出启动的时候， 因此低端驱动的上升时间和高端驱动的下降时间必须 使得电路能够对启动电容重新充电以补充由于高端输出而从该电容吸收的电量。 如果电路中 在半桥部分加有电阻 ( 如前所述，一 般在低端m o s f e 丁 源极与 地之间加个电阻， 可以限制由于v s 下冲导致的高端滞后问题) ， 该电阻的值不能 够太大， 否 则降 低对启动电 容的 充电电 流， 从而 可能 导致电 容充电 不足的问 题， 此时可能需要有专门的外部充电电路。 歼. 3 .2晶 体管的 选择 电路中使用了不少的快速恢复二极管，包括p f c阶段和镇流器控制器功率 输出阶段。 p f c阶段的电 路见本章图4 .3 . p f c阶段的快恢二极管包括提取电 源电 压部分，图中的d p u b l ic a t io n o r d e r n u mb e r : mc 3 4 2 6 2 / d 4 t i d a t a s h e e t : m s p 4 3 0 x l x x . p d f . 5 i r d a t a s h e e t : i r 2 1 0 1 ( s ) .p d f ; d a t a s h e e t n o . p d 6 0 0 4 3 - n 6 i r d a t a s h e e t : i r f 8 4 0 . p d f ; 7 g b 1 5 1 4 3 - 1 9 9 4管形荧光灯用交流电 子镇流器一 般要求和安全要求 8 g b / t 1 5 1 4 4 - 1 9 9 4管形荧光灯用交流电 子镇流器性能 要求 9 毛兴武 祝大卫 电子镇流器原理与制作 人民邮电出版社 1 0 t j . r ib a d c h a n d j .j . r i b a d c h a n e w p r o c e d u r e f o r h ig h - f r e q u e n c y e le c t r o n ic b a lla s t d e s ig n i e e e t r a n s a c t io n s o n in d u s t ry a p p lic a t io n v o l 3 7 , n o . 1 ,j a n u a ry / f e b r u a ry 2 0 0 1 1 1 1 9 9 8 年管形荧光灯镇流器全国统检结果 1 2之彬，张振江 电 子镇流器检测中的理想测试电源 1 3 毛兴武 王兴武 毛元 电 子镇流器可靠性与安全性设计 1 4屈素辉 管形荧光灯用电子镇流器标准的制订及国标与i e c标准的差异 1 5刘跃群 张善端 李学勇 朱绍龙 “ 电子镇流器谐波分析”复旦大学电光源研 究所. 1 6 c h i n s . m o o , h a u c .y e n , y a w c . h s ie h , c h in g r . l e e . f lu o r e s c e n t la m p m o d e l f o r h ig h - f r e q u e n c y e le c t r o c n i b a lla s t s 1 7 b a lla s t s a n d in d u c t a n c e e le c t r o n ic s n o w v 6 8 p 8 - 9 s e p t e m b e r 9 7 ; i e e e t r a n s .o n l a p p 3 3 6 1 - 3 3 6 5 , 2 0 0 0 1 8 e u g e n s t a t n ic , d im m i n g h ig h p o w e r e le c t r o d e le s s f lu o r e s c e n t l a m p s , o c l c 1 9 9 5 1 9上海复旦微电 子 f m 2 8 2 2 可调光荧光灯电子整流器专用集成电路 2 0 e n r ic o s a n t i, m e m b e r , i e e e , z h e z h a n g , m e m b e r , i e e e , a n d s lo b o d a n c % u k , f e l lo w , i e e e h ig h f r e q u e n c y e le c t r o n ic b a lla s t p r o v id e s l i n e f r e q u e n c y l a m p c u r r e n t i e e e t r a n s . o n p o we r e l e c t r o n i c s , v o l . 1 6 , n o. 5 , se p t e mb e r 2 0 0 1 2 1 s t mi c r o e l e c t r o n i c s , ml 4 8 3 2 e le c t r o n i c d i mmi n q b a l la s t c o n t r o l l e r . m ic r o l in e a r ,a p r . 1 9 9 7 . 2 2 s . y r . h u ia n d h . c h u n g , d im m in g c o n t r o l o f e le c t r o n ic b a lla s t s w it h lo w e m i a n d lo w s w it c h i n g s t r e s s b y v a ry in g d c c o n v e rt e r v o lt a g e , u . s . p a t e n t p e n d in g , m a y 1 9 9 8 . 2 3 s .y r . h u i ,y k .e .h o , a n d h . c h u n g , a n e le c t r o n ic b a lla s t w it h w id e d im m in g r a n g e , h ig h p o w e r f a c t o r a n d lo w e mi , i e e e t r a n s . p o w e r e le c t r o n . , v o l . 1 6 ,p p .4 6 5 1 1 7 2 , j u ly 2 0 0 1 2 4 c . m o o ,h . c h e n g ,t l in , a n d h .y e n , d e s ig n in g a d im m a b le e le c t r o n ic b a lla s t w it h v o lt a g e c o n t r o l f o r fl u o r e s c e n t la m p , i n p r o c . i e e e i n t . s y m p . l n d . e le c t r o n . , 1 9 9 9 , p p . 7 8 6 - 7 9 1 . 2 5 b . h e s t e r m a n a n d n . s u n , p s p i c e h ig h f r e q u e n c y d y n a m ic fl u o r e s c e n t la m p m o d e l , i n p r o c . i e e e a p p l . p o w e r e le c t r o n . c o n f . e x p o . , 1 9 9 6 , p p . 6 4 1 一4 7 . 2 6 t f wu ,j . c . h u n g , a n d t h .y u , a p s p i c e c i r c u it m o d e l f o r lo w p r e s s u r e g a s e o u s d is c h a r g e la m p s o p e r a t in g a t h ig h f r e q u e n c y , i e e e t r a n s . i n d . e le c t r o n . , v o l .4 4 , p p .4 2 8 - 4 3 1 , m a y 1 9 9 7 . 2 7 t l e y h a n d s . f a n c h e r , f l u o r e s c e n t la m p h ig h f r e q u e n c y r e f e r e n c e b a lla s t o p e r a t io n a n d s t a rt in g , j . i ii u m i n a e n g .s o c . , p p . 3 - 1 0 , 1 9 9 7 . 发表的论文和参与的 科研项目: 发表论文: ， ， 戴淑胜 刘木清 周小丽 “ 基于i r