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大功率电子镇流器设计的研究 【摘要】电子镇流器是世界节能、绿色环保的主产品之一,节能效果十分显著.推行绿色照明工程就是要采用发光效率高的光源以及灯用电子电器附件,经过科学合理的结构设计来取代耗能大的光源产品,从而达到节约能源的目的。本文将以基于IR公司生产的IR2520D芯片为核心介绍电子镇流器的原理,内部介绍及其结合灯具的使用向大家展示电子镇流器对于提高节能灯功率,结合L6561构成的功率因数校正电路使节能灯功率因数达到0.99以上,高效运用电能使其真正达到对能源的保护中所起的作用. 目录引言21.研究背景22.主要研究工作23.主要内容2第一章 节能灯及电子镇流器介绍31.1 节能灯原理.31.2 先进的大功率电子节能灯.31.3 大功率电子节能灯的技术难点及解决方案 31.3.1 温度过高的问题 31.3.2 灯管、电路与器件的选择41.4 电子镇流器51.4.1 电子镇流器介绍51.4.2 高性能电子镇流器 51.4.3 荧光灯电子镇流器的节能原理6第二章 IR公司IR2520D芯片及其设计软件62.1 IR2520D简介62.2 IR2520D内部结构和引脚功能62.3 IR2520D优缺点和电气特点72.4 IR2520D 镇流器控制IC82.5 电路描述 8 2.6 功能说明及其保护 92.6.1 功能说明 92.6.2 适用于设计不同类型灯的设计步骤102.7 BDA设计软件基本介绍.112.8 BDA软件具体操作流程.11第三章 L6561芯片原理与介绍 113.1 功率因数校正基本原理 123.2 L6561芯片工作原理简介 123.3 L6561芯片内部结构特点 13第四章 基于IR2520大功率电子镇流器 144.1 IR2520D芯片控制镇流器电路与基本介绍 144.1.1 镇流器电路基本分析 144.1.2 135W大功率电子镇流器电路. 154.2 电子节能灯设计规律 174.3 具体电路测试参数与分析 17第五章 基于IR2520大功率电子镇流器使用中的问题及分析.185.1 维修实例与故障排查.185.1.1 大功率电子镇流器在实际使用中的问题.195.1.2 实践维修中遇到的电子镇流器损坏问题列总19结束语20致谢语.20参考文献 21引言1.研究背景“绿色照明”是90年代提出的照明领域的新方针,它是从节约能源,保护环境的角度提出实施绿色照明的宗旨是要在我国发展和推广高照明器具,节约照明用电,建立优质高效,经济,舒适.安全可靠,有益环境和改善人民生活质量,提高工作效率,保护人民身心健康的照明环境,以满足国民经济各部门和人民群众的日益增长的对照明质量,照明环境的更高要求和减少环境污染的需要大功率电子镇流器的使用使节能灯具有光效高,寿命长,显色系数高等优点,功率因数可达到0.99,打破小功率节能灯照度不够用的使用局限,可以在高度高、空间大,对照度、亮度要求照明水平较高的楼、堂、馆、所、候机厅、候车室、会议厅、摄影场、舞台、厂矿、企业、大商场、影剧院、歌舞厅、酒楼、体育馆学校等方面。改善了环境照明使用状况.龙岩京展照明公司专业生产的大功率电子镇流器在闽西大学的测试中一盏京展节能灯比一盏普通日光灯省8.8度电,整个学校共计700盏灯,每月可节约电量5960度,达到节约能源,提高光效的目的.随着人们生活水平,对于物质生活的要求也越来越高,所以说我国的照明市场具有非常大的潜力.特别是对于大功率节能灯的需求与日俱增,至此本文着重介绍了与人们息息相关的照明设备电子镇流器及节能灯的开发,以至于达到减少污染,提高光效,节约能源的目的.这也是本文的重要论题.2.主要研究工作本文的题目是大功率电子节能灯及配套电子镇流器的研究,本课题是一个与实践紧密结合的课题,为此我在研究本论题的过程中深入福建龙岩某节能照明公司,在公司车间实习的一段时间,我所做研究包括如下; 1.把握大功率电子镇流器的功能对其进行初步的分析2.根据电子镇流器的原理,对IR公司芯片2520用于大功率电子镇流器做一定的分析对其进行简单的维修保护.3.与公司设计人员探讨并研究了大功率节能灯设计的一些规律3.主要内容根据所涉及的主要研究工作,本文的内容主要包括以下几个部分:第一章简要叙述了节能灯和电子镇流器的相关知识及其优点,紧接着第二章用较大篇幅介绍了主要器件IR2520D,包括其内部结构,工作特性,并介绍了IR公司的设计软件,第三章对电路中另一重要器件L6561做了简要的介绍,之后第四章是论文的核心部分介绍了基于IR2520D的大功率电子镇流器的设计的研究更包括一些数据的分析,故障的排查. 第一章 节能灯介绍及电子镇流器1.1 节能灯原理 节能灯实际上就是一种紧凑型、自带镇流器的日光灯,节能灯点燃时首先通过电子镇流器给灯管灯丝加热,灯丝开始发射电子(因为在灯丝上涂了一些电子粉),电子碰撞充装在灯管内的氩原子,氩原子碰撞后获得了能量又撞击内部的汞原子,汞原子在吸收能量后跃迁产生电离,灯管内形成等离子态,灯管两端电压直接通过等离子态导通并发出253.7nm 的紫外线,紫外线激发荧光粉发光,由于荧光灯工作时灯丝的温度在1160K左右,比白炽灯工作的温度2200K-2700K低很多,所以它的寿命也大提高,达到5000小时以上,由于它使用效率较高的电子镇流器,同时不存在白炽灯那样的电流热效应,荧光粉的能量转换效率也很高,达到每瓦50流明以上,所以节约电能。所谓电子粉是指熔点高而逸出功低(吸收较低的能量就可发射电子)的金属如钍、铯等粉末。节能灯的术名叫自镇流荧光灯,除了白色(冷光)的外,现在还有黄色(暖光)的。一般来说,在同一瓦数之下,一盏节能灯比白炽灯节能80%,平均寿命延长8倍,热辐射仅20%。非严格的情况下,一盏5瓦的节能灯光照可视为等于25瓦的白炽灯,7瓦的节能灯光照约等于40瓦的,9瓦的约等于60瓦的。节能灯主要是通过镇流器给灯管灯丝加热,大约在1160K温度时,灯丝就开始发射电子(因为在灯丝上涂了一些电子粉),电子碰撞氩原子产生非弹性碰撞,氩原子碰撞后获得了能量又撞击汞原子,汞原子在吸收能量后跃迁产生电离,发出253.7nm 的紫外线,紫外线激发荧光粉发光,由于荧光灯工作时灯丝的温度在1160K左右,比白炽灯工作的温度2200K-2700K低很多,所以它的寿命也大提高,达到5000小时以上,由于它不存在白炽灯那样的电流热效应,荧光粉的能量转换效率也很高,达到每瓦50流明以上。1.2 先进的大功率电子节能灯 目前国际先进大功率节能灯在实际照明中体现出了很多其他电光源不具备的优点: 一、显色性指数高。大大优于显色性指数仅为0.5左右的自镇流汞灯。可以使用在对色彩还原度高要求的摄影、电视转播、印染厂、织布厂、试验室等重要场合。 二、光效高:在45KHZ的工作频率的实际应用电路中, 传统电感失荧光灯光效可达到58LM68LM/W的技术水平。采用先进IC芯片IR2520及L6561所设计的电子镇流器在相同的使用环境下,85W大功率节能灯的光效可达到70-80LM/W,相当一支400W的白炽或350W自镇流汞灯的亮度和照度。节能效果右达到80以上。是替代淘汰自镇流汞灯与白炽灯的新产品。 三、高功率因数达到0.950.99以上,灯的使用寿命可达到15000小时。优质产品的灯使用寿命可达20000小时以上,是白炽灯的五倍是汞灯使用寿命的四陪以上。 分体式大功率节能灯的整体的使用寿命可以达到20000小时以上,经济效益十分明显。 四、特殊的色温制造技术:大功率节灯的色温制造技术,可以从300K的暗红色至到20000K的兰色高色温。这是大功率节能灯一大特点。 1.3 大功率电子节能灯的技术难点要使lOOW 以上大功率电子节能灯真正做到足功率(标称功率与实际功率相符),各项技术指标均符合IEC968、IEC969和IEC6100032以及EN55015标准要求,还必须做到低价位、长寿命,符合市场发展规律,只有这样产品才能被市场接受,大功率电子节能灯方可真正取代能耗大的光源产品。1.3.1 温度过高的问题要使灯真正做到长寿命就必须做到低温升,只有解决灯的温升问题才能使灯功率做足,做到标称功率与实际功率相符,使灯的光效真正发挥出来。目前市场上的大功率电子节能灯几乎都是欠功率的。例如:一只标称105W 的大功率电子节能灯,其实际输入功率仅为标称功率的50 60,最高也不过是70。其主要原因是没有解决温度过高的问题。由于一体化存在管内温度较不易散热的问题,我们采取了分体式的方案,但是由于分体式镇流器元器件的发热问题,我们采取以下解决方案从而使大功率电子节能灯真正满足了足功率、低温升,因而达到15 000h的较长寿命。解决方案方案(1)优化电路设计各项技术性能指标在满足IEC标准要求的前提下,尽量使电路简化,让每个元器件在不同的路径中发挥其最佳的作用,做到系统调整简便。众所周知,多一个元件就多一分损耗,同时也就多一个损坏的概率。采用双极型功率管作高频振荡电路开关器件,在现有泵电路基础上加以改良,使整灯的功率真正做到与标称相符。使105250W灯的损耗与热损耗控制在6 7以内,线路功率因数PF099(宽、窄频一致),电源电流谐波THD10,灯电流波峰系数CFI17,传导干扰值EMI达到B级,流明系数1093。方案(2)外围措施 电子整流器外壳可安装通风口用于改善由于电子元器件的发热而导致的温度过高问题并可凃散热胶加强散热效果。1.3.2 灯管、电路与器件的选择分体式电子节能灯要真正做到足功率、长寿命,除电子电路设计要优化,结构要合理,所用材料、器件的选择也是个关键,尤其对于大功率电子节能灯显得更为重要。(1) 灯管的选择荧光灯的光效主要取决于荧光粉的成份和电弧电流,所以在选择灯管时,首先要了解灯管的工作参数,即灯管的管压、管流、灯丝冷阻以及灯管内径和灯管的有效长度,才能计算并确定灯管的实际功率,然后采用潮湿、高温、低温、过压、过载、欠压加冲击实验的方法,验证灯管的实际工作参数和实际工作寿命。(2)控制电路的设计与选择荧光灯管为非线性负载,其特征与环境温度、工作电流、工作频率有很大的关系。在启动瞬间,灯管呈高阻状态,谐振电路的Q值很大,若谐振电路进入容性区,电子镇流器的可靠性将大大下降。这是考验该电路设计调配是否合理的试金石(在排除元器件本身质量和焊接质量的前提下)。整灯损坏一般都在启辉瞬问,所以电路的优化设计要根据灯管的工作特性以及使用环境,采用布局合理的方法,使其燃点和工作在最佳状态。 关键元器件的选择一个优化设计合理的电子电路必须具备合理的选材。大功率电子节能灯的选材首先要熟悉电路,知道每个元器件在电路上所起的作用,要承受的电压,通过的电流,以及该路径上的阻抗,这是关键。其次是要熟悉元器件的工作特性及测量方法,更重要的是辨别方法。根据灯的工作特性及使用环境,通过动态折叠法验证。这样实验周期最短,而且最为科学。例如:我们根据改良的泵电路特点及产品的使用环境,采用折叠法认定电解电容器、磁性元件(扼流圈、磁环、抗干扰滤波器) 以及功率开关管和电容器,这些电子元器件是影响电子节能灯性能寿命的几个关键性器件。元件(1) :电解电容器的选用根据整灯功率、线路功率因数,计算出电解电容所需容量范围。除按基本条件检测耐压、温度、损耗角等技术参数外,更关键的是按我们设置的条件进行动态破坏性实验。元器件的科学选用是制造电子节能灯的关键。元件(2) : 磁性材料(扼流圈、磁环、抗干扰滤波器) 的选择根据整灯功率、功率因数设定电路工作频率、工作温度,用电流叠加法选择适合电路工作的磁性材料的牌号、档次,既简便又实用。元件(3) :功率管的选择电子节能灯的心脏部分是电子镇流器,而电子镇流器中最易损坏的关键元件是功率开关管。因此开关晶体管由开到关及由关到开的转换时间非常重要。在电子镇流器中,功率开关晶体管的损坏大多数都出现在灯启辉和浪涌电压波动的瞬间,所以用常规的方法和测试手段来判断功率开关晶体管质量的好坏并不实用。因为分体式电子节能灯不同于其他电子产品,灯管的工作状态是非线性的。同一批灯管离散性都很大,因此在选用功率开关器件时,首先要找出灯管的共同点和差异。在确定其他器件和搭配合理的情况下,用折叠法来选择适应电路与灯管工作特性相匹配的开关功率管的型号、规格及相应电参数范围。我们经过大量的对比实验发现同一功率的节能灯,采用不同的电路、不同的功率因数校正方法,不同的驱动方式若调配不当,将对功率开关管造成不同的危害,甚至用较大的功率开关管,若驱动电路调整不到位,在小功率的节能灯上同样也要损坏功率开关晶体管;若选择调配得当,哪怕是用较小一档的功率开关管也能在较大功率的节能灯上正常工作,而且三极管的温度极低,长时间使用、冲击都未见损坏。所以我们认为节能灯用电子镇流器功率三极管的损坏,以及其他元器件的突然损坏,不一定全都是元器件自身的质量问题,其中也有选择实验方法不当,调试工作不到位的问题。元件(4) :电容器的选择LRC 振谐电路,灯管启辉电容和移相电容的选择同样也是关键。除需要较高的耐压外,其电容量与灯管参数的匹配,以及在低、常、高三种温度特性下参数值均有很大的关系。若对该器件材质的物理性能了解不够,采用常规的选材和测试方法来选用该电容有可能造成其它器件如三极管、电解电容过早失效和损坏,使整灯寿命缩短。 较小功率的电子镇流器均用一体化实现,这样有对于节省镇流器的结构,但是由于其的结构所影响散热效果一般较差,而对于所在实习公司的大功率电子镇流器采用的是分体式,这样对于其散热效果较好,但是其分体式必然较为占空间.1.4 电子镇流器1.4.1电子镇流器介绍 电子镇流器是利用半导体材料的特性限制电流的设备,由于气体放电灯(如荧光灯、霓虹灯、卤素灯、金卤灯等)是一种负阻性电光源要使其正常稳定工作,需加一个限流装置。这个限流装置叫做镇流器。电子镇流器也应具备以下控制功能:1.有高的功率因数。 2.能限制交流输入市电的总谐波失真(THD)3.能限制灯电路的短路工作电流或避免由于灯电极电流过大而热过载。4.能有效地抑制电磁辐射干扰,避免它干扰相邻电子设备的正常工作。5.当灯电路不能正常点火时能自动关断灯电路,这对电子镇流器电路是比较重要的。6.在交流电供电电压变化时,能稳定灯的工作电压,工作电流和功率。1.4.2:高性能电子镇流器要求电子镇流器是一个高频振荡器,要维持高压钠灯的点燃功能必须满足下列要求:1、自身可靠性高2、可靠地启动 3、线路的功率因数高 4、三次谐波(电压)含量低 5、使用环境温度广 6、温升低 7、灯管出故障时(开路或短路)镇流器不损坏 8、严重过、欠压时,有自动保护装置。 9、供电短时中断,又立即恢复时能正常工作。1.4.3 荧光灯电子镇流器的节能原理荧光灯电子镇流器由滤波电路、整流电路、功率因数校正电路(PFC)、DC滤波电路、逆变电路、驱动电路、保护电路、输出谐振电路等几部分组成。功率因数校正(PFC)电路的作用是降低电流谐波畸变,获得较高系统功率因数。系统功率因数是高效镇流器的重要参数,是衡量电能利用率的一个重要指标。普通电感镇流器和灯配套工作时系统功率因数只有O5左右,电路中有大量谐波,这些谐波不仅增加了电子镇流器自身的损耗和温升,而且还会进入电网,干扰其他电器的正常工作,增大其功耗,并且使电网的功耗增加,电能利用率降低。并且电感镇流器的线路电流也较大,损耗的电能较多,使电网的负载能力降低。电子镇流器的功率因数大于09,使得供电系统的损耗会降低70左右,不但节约了电能,还改善了电网的供电质量。DCAC逆变电路的作用是将直流电压变换成高频电压。荧光灯在高频下工作时,易保持灯管内部适度的电子密度,这意味着更小的持续电流便能产生相同的光输出。因此消耗的电能变小,系统光效提高;灯管的负荷降低,灯管的寿命随之延长。另外,荧光灯工作在高频状态时,由于电极在作为阳极的半周内的振荡消失了,所以电极位降损耗减少,荧光灯自身的光效可以提高20 。电子镇流器中包含交直流和直交流变换电路,从理论上讲,这种电路的最大效率为95 ,一般情况下能达到87 以上,只有5 13的能量消耗在电子镇流器中。电感镇流器的核心器件是电感,电感损耗较大,而且还会产生较高温升,温升太高不但耗能更多,而且还会影响镇流器的安全使用和荧光灯的发光效率。电感镇流器用于室内时还会增加空调系统的能耗。第二章 IR公司IR2520D芯片介绍及其设计软件 电子镇流器的设计中,镇流器的稳定性能,性价比往往是要考虑的重要因素,公司生产的大功率电子镇流器采用IR公司的2520芯片,该芯片功能齐全,自我保护措施非常的完善,同时价格较低廉,性价比非常好,以下具体介绍该款芯片.2.1 IR2520D简介 国际整流器公司的IR2520D是为了克服用分立元件设计的自振式镇流器的缺点,同时保持成本低而设计的高压集成电路,用于驱动CFL灯或者用于尺寸小的镇流器.IR2520D包含预热、点燃、正常运作、CFL灯故障保护、交流电网低电压保护等等必不可少的功能,以及600 V半桥电路的高压边和低压边驱动器.虽然IR2520D集成了许多功能,它只有八个引出脚,使用标准的SO8或者DIP8封装,可以把整个镇流器的元件数量减少到最多只有二十个元件. 用IR2520D进行的设计是非常简单的,因为它只有两个控制引脚:VCO (振荡器的输入电压为直流0-5 V )和FMIN.在把设计成用于功率不同的灯时,只需要修改几个外接元件.2.2 IR2520D内部结构,引脚功能2.2.1 IR2520D内部结构 图2-1 IR2520D内部结构图2.2.2 IR2520D引脚功能 引脚 名称 功能 1 VCC电源电压 2 COMIC信号和电源地 3 FMIN最小频率设定 4 VCO电压控制振荡器输入 5 LO低端栅极驱动器输出 6 VS高端浮置电源回复 7 HO高端栅极驱动器输出 8 VB高端栅极驱动器浮置电源 表2-1 IR2520D引脚功能表2.3 优缺点和电气特点2.3.1. IR2520D优缺点(1).运行频率可调。(2).预热时间可调。(3).灯丝开路和无灯保护。(4).触发失败和无效灯保护。(5).输入交流线电压过低保。2.3.2. IR2520D电气特点输入功率:24W(220Vac 输入)输入电流:168mA(220Vac 输入)起始频率:100KHz平均运行频率:40KHz启动电压:120Vac关断电压:70Vac 表2-2 IR2520D电气特点2.4 IR2520D 镇流器控制ICIR2520D 解决方案适合驱动CFL 和TL 灯以CFL 或matchbox(小尺寸的镇流器)方式。它集成了灯所需的预热、触发和运行功能,还带有故障保护、输入线电压过低保护和600V 半桥驱动器,它仅有8 个管脚因此适合标准的SO8 或者DIP8 封装。IR2520D 的设计克服了分离式自振荡方案的缺点,而且保持低成本。在CFL 市场上,由于低成本的缘故,自振荡双极晶体管方案仍旧比镇流器控制IC 加场效应管方案流行。双极晶体管方案本身非常简单但有以下缺点:DIAC 或者启动时需要附加电路,需要附加恢复二极管,工作频率由双极晶体管的存储时间和饱和状态所决定(不易设计,对产品的误差依赖性极大很难设置合适的频率)。预热时采用的PTC 使灯丝处于“总是加热”的不可靠状态,在应用中经常会失效,灯没有触发或无灯丝开路时无保护,在触发期间频率不是平滑下降,工作在容性模式,灯电流的波峰比很高。这些能够导致对元器件造成很大的冲击和负载波动拟或使镇流器输出级元器件损坏,缩短了灯的寿命。IR2520D 具有自适应零电压最小电流开关(ZVMCS,适应性运行频率转换为零电压开关),内置波峰比和非零电压开关(ZVS)保护,同时也集成了自举二极管。这个IC 的核心是一个具有外部编程最小频率功能的压控振荡器(VCO)和05V 模拟电压输入。IR2520D 的一个最大优点是利用VS 脚(半桥电压)作过流保护和检测非ZVS状态(IR2520D 利用低端FET 导通时的Rdson 作为电流传感电阻检测高压母线电压。一个内置的600V FET 把VS 脚和VS 感应电路相连接,在LO 脚为高电平期间可以使VS 脚被精确地测量,在一个开关周期的其它部分,当高端FET 开通,VS 脚处在DC母线电位时能够承受DC 母线的高压)。这样能够节省经常用来检测过电流的高精度电阻。关于IR2520D 更进一步的信息请参考IR2520D 的数据表和浏览此IC 的说明图表。作为IR2520D 特点的结果,电路利用IR2520D 成为一个完全CFL 方案比自振荡方案具有较好的可靠性和较长的灯寿命,也具有灯失效和低输入线电压保护,同时也降低了元器件数量,减小了镇流器尺寸。2.5 电路描述原理图如图2-2 所示。带有元件值的BOM 表见表2-2。 图2-2 IR2520原理图镇流器的组成为一个保险、EMI 滤波器、输入整流器、母线电容、半桥、控制和输出级。输出级是经典的谐振电路,由电感LRES 和电容CRES 组成。电路以IR 的镇流器控制IC IR2520D 为基础。IR2520D 包含:预热时间可调、可调节运行频率以设置灯功率、高的起始频率(大约是fmin 的2.5 倍)可以避免灯闪烁、灯丝开路时的容性模式保护和触发失败或者无灯情况下电流波峰因子保护。交流输入线电压被整流成为大约300V 的母线电压。启动电阻Rsupply1 和Rsupply2 的大小应使其在欠压锁定(UVLO)期间能够提供微功率电流。当VCC 超过UVLO+门限时IR2520D 开始振荡,充电泵电路(CSNUB,DCP1 和DCP2)给VCC 供电,内部的15.6V 稳压管进行调节。IR2520D 镇流器控制IC 控制半桥频率,调整为灯的合适参数,提供灯预热、灯触发、运行模式、低输入线电压保护和灯/镇流器失效保护。2.6 功能说明及其保护2.6.1功能说明 IR2520D的功能如下:预热时间可调,可调运行频率以设置灯功率可以避免灯闪烁的高起始频率的软启动,灯丝开路和触发失败时故障保护,低线电压输入保护及电压升高后自动重启动。IR2520D 是一个低成本方案,特别适合于 CFL应用。IR2520D 仅有 8个管脚,对于一个完全的应用方案其元器件数量可减少为 19个。图2-3 给出了在启动、预热、触发和运行模式期间灯上的电压和谐振电感LRES的电流波形。 图2-3 在启动、预热、触发和运行模式期间灯上的电压(第一个波形)和谐振电感LRES的电流(第二个波形)波形。当电源开启时,IR2520D 进入欠压锁定(UVLO)模式。UVLO 模式被设计为维持一个很低的电源电流(2V,ZVS使能VCO2V运行模式VCO=5.2V 频率为最小频率,如果非ZVS被检测,VCO减小,为维持ZVS频率增加故障模式:半桥截止VCO=0VIQCC=150FMIN=0V 图4-2 IR2520D应用典型电路工作程序框图4.1.2 基于IR2520运用于大功率电子镇流器电路设计由于2520D芯片在具体的设计中用做大功率电子镇流器的设计,现将2520用于大功率镇流器的电路做一个初步的分析进而对测试的数据进行验证:一般的大功率电子镇流器电路都是由EMI滤波器,功率校正电路及其主控制IC,在以下的电路图也是由此三部分构成,具体如下: 1.在图43中,L1与L2、C1与C2和C3与C4组成EMI滤波器,用于差模一共模方式的EMIRR的抑制。在元件数值上,L1L2,C1=C2,C3=C4。L1和L2对共模干扰信号(非对称干扰电流)呈现高阻抗,而对差模信号(对称干扰电流)和电源电流呈现低阻抗,这样就保证了对电源电流的衰减甚微,而同时又抑制了电流噪声。通常L1、L2对称地绕在同一磁芯上,这样可以在正常工作电流范围内,由于磁性材料产生的磁性互相补偿,从而能避免磁通饱和。但是对于不对称干扰(共模)信号来说,这两个线圈产生的磁场是相互加强的,对外呈现出的总电感明显加大,于是,对称的干扰信号就被L1、L2和C1、C2大大地抑制 L1、L2与Cl-C4组成的EMI滤波器,实际上是一种低通滤波器。由于电感对射频起阻流作用,而小电容对射颊近似于短路因此EMI滤波器对射频干扰酌抑制作用是不难理解的。在滤波器阻抗与干扰源阻抗失配的情况下,能迫使干扰源产生的干扰信号沿干扰源进人的方向反射回去,从而有效地抑制了干扰信号的影响。EMI滤波器既抑制了来自电网的电磁于扰。同时对电子镇流器自身产生的电磁干扰也起衰减作用,以保证电网不受污染。 2.对于高品质的电子镇流器,在其全桥整流器与大容量的滤波电解电容器之间,往往要设置级功率因数校正(APFc)升压型变换电路。其作用就是获得低电流谐波畸变,实现高功率因数如电路图上所用到L6561芯片以及其模块作用的电路都是起到校正功率因数的目的3. DCAC逆变器的功能是将直流电压变换成高频电压,而高频变换部分的核心是功率开关元件,在这个电路中用到的是半导体场效应管(MOSFET).而电路中的IR2520D则是本电路的镇流器控制器. 镇流器电路的预热时间约为1-2秒先预热灯丝进而点亮灯管,同时在电路运行时最佳的运行频率约为40-45HZ之间以达到避开34-38HZ红外遥控器频率的干扰.4.2 电子节能灯设计规律 设计开发人员在长期的开发过程中总结了十大经验定律,现将节能灯的十大经验定律介绍如下, 1. 隔热层的选用:实际功率在20瓦以下的节能灯不需要隔热层,20瓦以上的节能灯需在灯罩上加装能和外界对流的空气隔热层. 2. 磁芯的选用规律是:7瓦以下的灯用EE10mm,11瓦以下的灯用EE13mm,15瓦以下的灯用EE16mm,20瓦以下的灯用EE19mm,40瓦以下的灯用EE25mm,60瓦以下的灯用EI28mm,100瓦以下的灯用EI33mm.磁芯间隙的规律是:20瓦以下的灯用0.4mm,40瓦以下的灯用0.6mm,100瓦以下的灯用0.8mm. 3. 脉冲变压器(俗称磁环)的选用规律是:7瓦以下的灯用8mm、5K磁环,用电磁线按3:11:3绕成.720瓦的灯用10mm、7K磁环,用电磁线按1:7:1绕成.2030瓦的灯用10mm、7K磁环,用电磁线按2:3:2绕成.3040瓦的灯用10mm、7K磁环,用电磁线按3:3:3绕成.4050瓦的灯用10mm、7K磁环,用电磁线按4:4:4绕成.

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