CN2502485Y - 控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器 - Google Patents

Abstract

一种控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器,由依次相连的电磁干扰抑制－阻断无源滤波器、全波桥式整流电路、有源功率因数调整控制电路、DC－AC逆变电路及灯启点电路,与有源功率因数调整控制电路、DC－AC逆变电路及灯启点电路连接的辅助供电电源,与DC－AC逆变电路、灯启点电路和辅助供电电源相连的软启动－信号处理电路,与DC－AC逆变电路和灯启点电路连接的异常保护处理电路,以及与全波桥式整流电路和DC－AC逆变电路相连的灯谐振消除电路组成;该高功率因数电子镇流器,其整机功率因数≥0.99;光源的照度稳定均衡,具有外电电压适用范围宽、耗能少、成本低、照明质量高的显见优点。

Description

控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器

技术领域

本实用新型涉及一种控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器。属于照明设备。

背景技术

大功率的高压气体放电灯镇流器，目前多采用电感式低频扼流圈，体积笨重、功率因素低(0.46左右)，耗能高、谐波含量大；当成片分布的多个气体放电灯同时启动点亮时，浪涌电流会对电网造成大的冲击，影响供电质量；在工频(50Hz)状态激发下工作的气体放电灯，有闪烁感，存在光照质量不高的显见缺点；另外，采用电感式低频扼流圈供电的高压气体放电灯，在外界电网电压波动幅度大的情况下，会产生熄灭现象。

以往的用于控制高压气体放电灯的电子镇流器，采用多个分离元件和功能单一的运放IC单元组合设计，完成线路的功率因数调整和其它有关控制功能，由于元器件数量的增多，导致装置故障发生率的增高。

以往设计的用于控制高压气体放电灯的电子镇流器，一般采用远离声谐振窗口的单一频率准正弦波作为灯的供电电源。然而，不同品牌甚至同一品牌但生产批次不同的灯，由于灯放电管尺寸、材料的一致性问题，仍会产生声谐振，有时甚至会很严重；声谐振会大大损害灯的寿命，严重时甚至会损坏放电管，并且抖动的光线极易造成视觉疲劳，损害人的视力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种可有效避免灯的声谐振现象、无闪烁、高功率因数、低谐波、因启动电流和正常工作电流相同而不存在浪涌电流、在外电大范围波动情况下不熄灭、无需消耗大量铜材和矽钢片重量轻、整机工作可靠寿命长、集成度高使用元器件少成本低、无论灯短路、灯开路均不会对内外部电路造成损坏的用于控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，包括：电磁干扰抑制-阻断无源滤波器(1)，与电磁干扰抑制-阻断无源滤波器(1)相连的全波桥式整流电路(2)以及以磁性材料为芯体制成的变压器；所述的电子镇流器还包括以下电路：与全波桥式整流电路(2)依次连接的有源功率因数调整控制电路(3)、DC-AC逆变电路(4)及灯启点电路(5)，与有源功率因数调整控制电路(3)、DC-AC逆变电路(4)及灯启点电路(5)连接的辅助供电电源(6)，与DC-AC逆变电路(4)、灯启点电路(5)和辅助供电电源(6)相连的软启动-信号处理电路(7)，与DC-AC逆变电路(4)和灯启点电路(5)连接的异常保护处理电路(8)，以及与全波桥式整流电路(2)和DC-AC逆变电路(4)相连的灯谐振消除电路(9)。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的磁性材料是非晶合金材料，纳米晶合金材料或铁氧体材料。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的有源功率因数调整控制电路，由PFC集成电路、开关管一、二极管一、储能电感、续能-平波电容、电阻三、电阻四、电阻六、电阻七、电阻八、电阻九、电阻一零、电阻一一、电阻一二、电阻三三，电容二五、电容八、电容九、电容一零、电容一一组成；储能电感的输入端与全波桥式整流电路的输出端及与电阻四串联的电阻三连接，另一端接地的电容二五与电阻四并联且连于PFC集成电路的“MULT”脚，储能电感的输出端和二极管一的正极及与电阻一一串联的开关管一的漏极相连，二极管一的负极和电阻三三、续能-平波电容的正极及DC-AC逆变电路的开关管四之漏极相连，电阻三三的另一端和与电容一一并联的电阻一二串联，开关管一的栅极和电阻一零及并联的电容一零、电阻八的一端相连，并联的电容一零、电阻八的另一端与PFC集成电路的GD脚连接，电阻一零、电阻一一、电阻一二、电容一一和续能-平波电容的另一端接地，一端接地的电容八和电容九的另一端分别与PFC集成电路的“COMP”和CS脚连接，电阻九连于PFC集成电路的“CS脚与开关管一的源极之间，辅助供电电源的脉冲变压器一的次级线圈三三的输出经电阻六与PFC集成电路的“ZCD”脚连接，辅助供电电源的二极管二的负极与PFC集成电路的Vcc脚及电阻七连接，电阻七的另一端与二极管二的正极相连。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的DC-AC逆变电路由脉宽调整控制器，开关管二、开关管三，开关管四、开关管五，三极管一、三极管二、三极管三，变压器二、变压器三，二极管九、二极管一零，稳压二极管一、稳压二极管二、稳压二极管三、稳压二极管四，电阻一七、电阻一九、电阻二零、电阻二一、电阻二二、电阻二三、电阻二四、电阻二五、电阻二六、电阻二七、电阻二九、电阻三零、电阻三一，电容一六、电容一七、电容一八、电容一九、电容二零、电容二三组成；其中，脉宽调整控制器的REF、OC、“1IN+”和“2IN-”引脚被短接且和与电阻二一串联的电阻二零相连，电容一七、电阻一九和电容一八、电阻二二分别接至脉宽调整控制器的CT、RT及短接的C1、C2引脚上，电阻二二的另一端接于串接的且与脉宽调整控制器的Vcc端连接的变压器二和变压器三的初级输入端之间，变压器二和变压器三的初级输入端分别接有电容一九和电容二零，脉宽调整控制器的输出端E2、E1分别与开关管二及开关管三的栅极相连，开关管二及开关管三的栅极与源极之间分别接有电阻二三、电阻二四及电阻二五，开关管二及开关管三的漏极分别与变压器二和变压器三的初级另一端相连，变压器二和变压器三的次级两端分别与电阻二五、电阻二六及二极管九的负极和电阻二九、电阻三零及二极管一零的负极连接，电阻二五和电阻二九的另一端分别与三极管二的集电极、稳压二极管一及稳压二极管二的负极和三极管三的集电极、稳压二极管三及稳压二极管四的负极相连，电阻二六和电阻三零的另一端分别与三极管二的基极、稳压二极管一的正极、电阻二七和三极管三的基极、稳压二极管三的正极、电阻三一相连，二极管九的正极、电阻二七的另一端、三极管二的发射极、稳压二极管二的正极和开关管四的源极相连，二极管一零的正极、电阻三一的另一端、三极管三的发射极、稳压二极管四的正极和开关管五的源极相连，开关管四的源极与开关管五的漏极连接。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的灯启点电路由二极管三、二极管四、二极管五、二极管七，电阻一三、电阻一四、电阻一七，电容一三、电容一六、电容二一、电容二二、电容二三和电感四组成；二极管三及二极管四的正极接辅助供电电源的稳压模块的输出，二极管三与电阻一四、二极管五和与电容一六并联的电阻一七串联，二极管四与电阻一三串联，电容一三接于二极管四和二极管五的负极之间，二极管五的负极与DC-AC逆变电路的脉宽调整控制器之“1IN-”端相连，二极管七的负极与二极管四的负极连接，二极管七的正极与DC-AC逆变电路的开关管三之漏极相连，电感四的一端与DC-AC逆变电路的开关管五的漏极连接并通过电容二三滤除噪声，另一端与电容二二及电容二一串联，构成串联谐振回路。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的辅助供电电源由脉冲变压器一的次级线圈三二和次级线圈三三、稳压模块、半波整流二极管、桥式全波整流器、电阻五、电容五、电容六和电容七组成，其中，次级线圈三三、半波整流二极管和电容七构成半波整流电路，次级线圈三二、桥式全波整流器和电容六组成桥式全波整流电路，且其输出经电阻五与稳压模块的输入端相连，稳压模块的输出由电容五滤波，并为DC-AC逆变电路、灯启点电路和软启动-信号处理电路提供所需的部分直流电源；所述的半波整流电路的输出与有源功率因数调整控制电路的PFC集成电路提供直流电源。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的软启动-信号处理电路由三极管一，依次串联的二极管三、电阻一四和电容一四，二极管五及电阻二八组成，电容一四的负端接地，二极管三的正极与辅助供电电源的稳压模块之输出端相连，三极管一的集电极和二极管五的正极同连于电阻一四和电容一四之间，三极管一的发射极接地，电阻二八连于三极管一的基极与DC-AC逆变电路的之栅极之间，二极管五的负极与DC-AC逆变电路的脉宽调整控制器的“1IN-”端相连。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的异常保护处理电路由二极管六、二极管八，电阻一五、电阻一六、电阻一八，电容一五、电容二一组成，电阻一五与电阻一六串联并和电容一五并联，电容二一的一端接地，其另一端依次与电阻一八、二极管八、电阻一五和二极管六串联，二极管六的负极与DC-AC逆变电路的脉宽调整控制器之“1IN-”端相连。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，所述的灯谐振消除电路由电阻一、电阻二，电容二四组成，电容二四的一端连接于串联的电阻一与电阻二之间，其另一端与DC-AC逆变电路的脉宽调整控制器之RT端相连。

本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器的优点在于：该电子镇流器，其整机功率因数≥0.99；光源的照度稳定均衡，外电电压适用范围宽、耗能少、照明质量高，使用寿命长，易维护。

附图说明

图1为本实用新型的所述的电子镇流器构成框图；

图2为所述的电子镇流器的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器做进一步说明。

参见图2。

本实施例的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，包括由一组电感、电容构成的电磁干扰信号抑制-阻断无源滤波器1和与之相连的全波桥式整流电路2；电磁干扰信号抑制-阻断无源滤波器1用来抑制-阻断外电和电路之间的高频串扰信号。

与通常采用的全波桥式整流输出滤波方式有所不同的是在PFC(Power Factor Corrector)电路中全波桥式整流后面的滤波电容器被移至整个电路的输出端，原因是储能电感L31的输入端前面部分需要保持正弦的波形。

本实施例所述的电子镇流器还包括以下电路，所用开关管为金属-氧化物半导体场效应管，即MOSFET(Metal Oxide Ssemiconductor type Field Effect Transistor)开关管，开关工作频率在30KHz-300KHz之间。

有源功率因数调整控制电路3，由PFC集成电路IC2、开关管一Q1、二极管一D1、储能电感L31、续能-平波电容C12、电阻三R3、电阻四R4、电阻六R6、电阻七R7、电阻八R8、电阻九R9、电阻一零R10、电阻一一R11、电阻一二R12、电阻三三R33，电容二五C25、电容八C8、电容九C9、电容一零C10、电容一一C11组成；储能电感L31的输入端与全波桥式整流电路2的输出端及与电阻四R4串联的电阻三R3连接，另一端接地的电容二五C25与电阻四R4并联且连于PFC集成电路IC2的“MULT”脚，储能电感L31的输出端和二极管一D1的正极及与电阻一一R11串联的开关管一Q1的漏极相连，二极管一D1的负极和电阻三三R33、续能-平波电容C12的正极及DC-AC逆变电路4的开关管四Q4之漏极相连，电阻三三R33的另一端和与电容一一C11并联的电阻一二R12串联，开关管一Q1的栅极和电阻一零R10及并联的电容一零C10、电阻八R8的一端相连，并联的电容一零C10、电阻八R8的另一端与PFC集成电路IC2的GD脚连接，电阻一零R10、电阻一一R11、电阻一二R12、电容一一C11和续能-平波电容C12的另一端接地，一端接地的电容八C8和电容九C9的另一端分别与PFC集成电路IC2的“COMP”和CS脚连接，电阻九R9连于PFC集成电路IC2的“CS脚与开关管一Q1的源极之间，辅助供电电源6的脉冲变压器一B1的次级线圈三三L33的输出经电阻六R6与PFC集成电路IC2的“ZCD”脚连接，辅助供电电源6的二极管二D2的负极与PFC集成电路IC2的Vcc脚及电阻七R7连接，电阻七R7的另一端与二极管二D2的正极相连。该电路的工作原理简述如下：本实施例的PFC集成电路IC2具有PFC功能，选用L6561，Q1选用IRFP450；其中，电阻一二R12、电阻三三R33、电容八C8、电容一一C11与其它电阻、电容和PFC集成电路IC2内部电路配合，完成本部分电路直流输出电压的稳压和过电压保护功能；PFC集成电路IC2的ZCD端所需的零电流检测信号，由辅助供电电源6的脉冲变压器一B1的次级线圈L33，不经整流直接引出经电阻六R6导入；PFC集成电路IC2所需的两路电流比较信号中，一路由电阻三R3、电阻四R4连接点引入至PFC集成电路IC2内部电流乘法器的MULT输入端，电容二五C25用于消除电路的噪声；另外一路取自电阻一一R11经电阻九R9接至PFC集成电路IC2的CS电流检测输入端，PFC集成电路IC2内部乘法器所起的作用是监控和强制电流的正弦化和稳定输出电压；在本部分电路中，储能电感L31即为辅助供电电源6的脉冲变压器一B1的初级线圈，储能电感L31与开关管一Q1协同工作起到电流分配器的作用，当开关管一Q1饱和导通时二极管一D1截止，储能电感L31被充电；开关管一Q1截止断开时，二极管一D1导通，储能电感L31将积存的能量释放给负载，在二极管一D1截止期间，负载所需能量由续能-平波电容C12维持；开关管一Q1的导通和截止受PFC集成电路IC2输出GD端控制，使通过储能电感L31的电流波形按照交流线电压的正弦波形变化规律正弦化，从而达到使功率因数接近等于1的目的。实际测试表明，本实用新型实施例的功率因数≥0.99。

本实施例中的DC-AC(直流-交流)逆变电路4，由集成电路的脉宽调整控制器IC3，小功率MOSFET的开关管二Q2、开关管三Q3，大功率MOSFET的开关管四Q4、开关管五Q5，三极管一T1、三极管二T2、三极管三T3，用于脉冲传感隔离的变压器二B2、变压器三B3，二极管九D9、二极管一零D10，稳压二极管一DW1、稳压二极管二DW2、稳压二极管三DW3、稳压二极管四DW4，电阻一七R17、电阻一九R19、电阻二零R20、电阻二一R21、电阻二二R22、电阻二三R23、电阻二四R24、电阻二五R25、电阻二六R26、电阻二七R27、电阻二九R29、电阻三零R30、电阻三一R31，电容一六C16、电容一七C17、电容一八C18、电容一九C19、电容二零C20、电容二三C23组成；其中，脉宽调整控制器IC3的REF、OC、“1IN+”和“2IN-”引脚被短接且和与电阻二一R21串联的电阻二零R20相连，电容一七C17、电阻一九R19和电容一八C18、电阻二二R22分别接至脉宽调整控制器IC3的CT、RT及短接的C1、C2引脚上，电阻二二R22的另一端接于串接的且与脉宽调整控制器IC3的Vcc端连接的变压器二B2和变压器三B3的初级输入端之间，变压器二B2和变压器三B3的初级输入端分别接有电容一九C19和电容二零C20，脉宽调整控制器IC3的输出端E2、E1分别与开关管二Q2及开关管三Q3的栅极相连，开关管二Q2及开关管三Q3的栅极与源极之间分别接有电阻二三R23、二四R24及电阻二五R25，开关管二Q2及开关管三Q3的漏极分别与变压器二B2和变压器三B3的初级另一端相连，变压器二B2和变压器三B3的次级两端分别与电阻二五R25、电阻二六R26及二极管九D9的负极和电阻二九R29、电阻三零R30及二极管一零D10的负极连接，电阻二五R25和电阻二九R29的另一端分别与三极管二T2的集电极、稳压二极管一DW1及稳压二极管二DW2的负极和三极管三T3的集电极、稳压二极管三DW3及稳压二极管四DW4的负极相连，电阻二六R26和电阻三零R30的另一端分别与三极管二T2的基极、稳压二极管一DW1的正极、电阻二七R27和三极管三T3的基极、稳压二极管三DW3的正极、电阻三一R31相连，二极管九D9的正极、电阻二七R27的另一端、三极管二T2的发射极、稳压二极管二DW2的正极和开关管四Q4的源极相连，二极管一零D10的正极、电阻三一R31的另一端、三极管三T3的发射极、稳压二极管四DW4的正极和开关管五Q5的源极相连，开关管四Q4的源极与开关管五Q5的漏极连接。脉宽调整控制器IC3可采用电压驱动型脉冲宽度调整控制器TL494，本电路的工作原理简述如下：接至脉宽调整控制器IC3的CT、RT引脚上的电容一七C17、电阻一九R19通过与片内的振荡器共同作用产生锯齿波自激振荡，振荡频率f＝1-R19C17，本实施例取R19＝10k、C19＝1nF、f＝100kHz，该锯齿波经片内电路作一系列的比较和逻辑处理后，改变成频率为50kHz(f/2)，相位差180度的两路矩形脉冲经脉宽调整控制器IC3外部引脚C1、C2(共发发射极方式)或E1、E2(发射极跟随方式)输出，为达到与后级输入阻抗匹配目的，本实施例取发射极跟随输出方式，电阻二二R22作为片内两只输出三极管的公用集电极偏置电阻接至脉宽调整控制器IC3的C1和C2引脚，电容一八C18用来消除电路噪声；本脉宽调整控制器IC3的输出按推挽(push-pull)方式工作，电阻二零R20、电阻二一R21分压电路预置片内DTC关断时间控制器部分的死区控制电压；开关管二Q2、开关管三Q3用于前级输出脉冲的整形和倒相推动后面的功率输出部分，电阻二三R23、电阻二四R24分别是开关管二Q2和开关管三Q3的输入端偏置电阻，电容一九C19、电容二零C20用来改善开关管二Q2、开关管三Q3的输出波形；电阻二五R25、电阻二六R26、电阻二七R27、二极管九D9、稳压二极管一DW1、稳压二极管二DW2组成三极管二T2和开关管四Q4的工作点偏置电路，电阻二九R29、电阻三零R30、电阻三一R31、二极管一零D10、稳压二极管三DW3、稳压二极管四DW4组成三极管三T3和开关管五Q5的工作点偏置电路，三极管二T2、三极管三T3用来加速MOSFET功率管开关管四Q4、开关管五Q5的关断过程；正常工作期间开关管四Q4、开关管五Q5交替导通或关断给负载提供所需的功率输出；实际测试表明，外电电源电压可于85-265伏特间变化，对灯负载的输出功率基本恒定，从而保证光源的照度稳定均衡；由于通过灯负载的电流频率高达50-75kHz，故光源的发光效率很高，额定功率为250W的高压气体放电灯在实际功耗仅为228W的情况下，流明系数高达107％。

本实施例中的灯启点电路5由二极管三D3、二极管四D4、二极管五D5、二极管七D7，电阻一三R13、电阻一四R14、电阻一七R17，电容一三C13、电容一六C16、电容二一C21、电容二二C22、电容二三C23和电感四L4组成；二极管三D3及二极管四D4的正极接辅助供电电源6的稳压模块IC1的输出，二极管三D3与电阻一四R14、二极管五D5和与电容一六C16并联的电阻一七R17串联，二极管四D4与电阻一三R13串联，电容一三C13接于二极管四D4和二极管五D5的负极之间，二极管五D5的负极与DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3之“1IN-”端相连，二极管七D7的负极与二极管四D4的负极连接，二极管七D7的正极与DC-AC逆变电路4的开关管三Q3之漏极相连，电感四L4的一端与DC-AC逆变电路4的开关管五Q5的漏极连接并通过电容二三C23滤除噪声，另一端与电容二二C22及电容二一C21串联，构成串联谐振回路。该电路的工作原理简述如下：DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3上电接通时，内部的脉宽调整PWM电路部分经0.5-5秒的延迟后开启工作，滞后的时间由电阻一七R17和电容一六C16给出；电路正常工作时，电阻一三R13上的电压被辅助供电电源6提供的工作电压和二极管四D4上的压降固定为一个常数，通过二极管七D7的后级输出反馈电流增量全部被电容一三C13旁路，作为DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3内部误差放大器(E-A)的输入，即“1IN-”端输入；电容C23用于去除该处电路的有害噪声，电容C21、C22和电感L4构成LC串联谐振回路，电路通过串联谐振方式提供高压气体放电灯的击穿点火过程所需的数千伏高压启动脉冲，击穿点火过程结束后电路根据灯的负阻特性提供适当的工作电流。

本实施例中的辅助供电电源6由脉冲变压器一B1的次级线圈三二L32和次级线圈三三L33、稳压模块IC1、半波整流二极管D2、桥式全波整流器、电阻五R5、电容五C5、电容六C6、电容七C7组成；其中，次级线圈三三L33、半波整流二极管D2和电容七C7构成半波整流电路，次级线圈三二L32、桥式全波整流器和电容六C6组成桥式全波整流电路，且其输出经电阻五R5与稳压模块IC1的输入端相连，稳压模块IC1的输出由电容五C5滤波，并为DC-AC逆变电路4、灯启点电路5和软启动-信号处理电路7提供所需的部分直流电源；所述的半波整流电路的输出与有源功率因数调整控制电路3的PFC集成电路IC2提供直流电源。本实施例中，稳压模块IC1为三端稳压集成块，桥式全波整流器亦由四只整流二极管接成，半波整流电路输出电压为20V，全波整流电路输出电压为15V。

本实施例中的软启动-信号处理电路7由三极管一T1，依次串联的二极管三D3、电阻一四R14和电容一四C14，二极管五D5及电阻二八R28组成；电容一四C14的负端接地，二极管三D3的正极与辅助供电电源6的稳压模块之输出端相连，三极管一T1的集电极和二极管五D5的正极同连于电阻一四R14和电容一四C14之间，三极管一T1的发射极接地，电阻二八R28连于三极管一T1的基极与DC-AC逆变电路4的Q5之栅极之间，二极管五D5的负极与DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3的“1IN-”端相连。该电路的工作原理简述如下：正常工作情况下三极管一T1导通，电容一四C14被泄放；电路的软启动过程是：当脉宽调整控制器IC3的输出脉冲因某种异常情况关闭后，三极管一T1截止，电容一四C14充电，且在设定的延迟时间段被充满后，二极管五D5导通，给出开启输出处理信号，使脉宽调整控制器IC3恢复正常工作。延迟时间的长短由电阻一四R14、电容一四C14值的大小决定；本实施例延迟时间设计为300秒。

本实施例中的异常保护处理电路8由二极管六D6、二极管八D8，电阻一五R15、电阻一六R16、电阻一八R18，电容一五C15、电容二一C21组成；电阻一五R15与电阻一六R16串联并和电容一五C15并联，电容二一C21的一端接地，其另一端依次与电阻一八R18、二极管八D8、电阻一五R15和二极管六D6串联，二极管六D6的负极与DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3之“1IN-”端相连。异常保护处理电路8的工作过程简述如下：当输出端电路发生异常(如灯短路、开路、过流、过热等)工作情况时，从电容二一C21采样端检出的异常信号立即经电阻一八R18、二极管八D8、电阻一五R15、二极管六D6反馈到DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3之“1IN-”端，即E-A输入端，从而关闭脉宽调整控制器IC3的输出脉冲，然后电路进入软启动->异常保护->软启动的循环待机状态，从而达到可靠保护装置的目的。

本实施例中的灯谐振消除电路9，由电阻一R1、电阻二R2，电容二四C24组成；电容二四C24的一端连接于串联的电阻一R1与电阻二R2之间，其另一端与DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3之RT端相连。该灯谐振消除电路9的工作原理简述如下：通过电容二四C24将从电阻一R1和电阻二R2分压采样端获得的100Hz正弦波信号注入DC-AC逆变电路4的脉宽调整控制器IC3的RT端，使片内的振荡频率发生器所产生的脉冲频率在一定范围内连续变化，达到消除高压气体放电灯内部产生的声频共振现象的目的。通过对本实施例的实际测试表明该频率在1-100秒内连续变化且范围在50kHz-75kHz之间。

本实用新型的未详细描述部分对于本专业领域的技术人员毫无疑问是很明显的，因此无需描述。

Claims (9)

1、一种控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，包括：电磁干扰抑制-阻断无源滤波器(1)，与电磁干扰抑制-阻断无源滤波器(1)相连的全波桥式整流电路(2)以及以磁性材料为芯体制成的变压器；其特征在于：所述的电子镇流器还包括以下电路：与全波桥式整流电路(2)依次连接的有源功率因数调整控制电路(3)、DC-AC逆变电路(4)及灯启点电路(5)，与有源功率因数调整控制电路(3)、DC-AC逆变电路(4)及灯启点电路(5)连接的辅助供电电源(6)，与DC-AC逆变电路(4)、灯启点电路(5)和辅助供电电源(6)相连的软启动-信号处理电路(7)，与DC-AC逆变电路(4)和灯启点电路(5)连接的异常保护处理电路(8)，以及与全波桥式整流电路(2)和DC-AC逆变电路(4)相连的灯谐振消除电路(9)。

2、根据权利要求1所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的磁性材料是非晶合金材料，纳米晶合金材料或铁氧体材料。

3、根据权利要求1或2所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的有源功率因数调整控制电路(3)，由PFC集成电路(IC2)、开关管一(Q1)、二极管一(D1)、储能电感(L31)、续能-平波电容(C12)、电阻三(R3)、电阻四(R4)、电阻六(R6)、电阻七(R7)、电阻八(R8)、电阻九(R9)、电阻一零(R10)、电阻一一(R11)、电阻一二(R12)、电阻三三(R33)，电容二五(C25)、电容八(C8)、电容九(C9)、电容一零(C10)、电容一一(C11)组成；储能电感(L31)的输入端与全波桥式整流电路(2)的输出端及与电阻四(R4)串联的电阻三(R3)连接，另一端接地的电容二五(C25)与电阻四(R4)并联且连于PFC集成电路(IC2)的“MULT”脚，储能电感(L31)的输出端和二极管一(D1)的正极及与电阻一一(R11)串联的开关管一(Q1)的漏极相连，二极管一(D1)的负极和电阻三三(R33)、续能-平波电容(C12)的正极及DC-AC逆变电路(4)的开关管四(Q4)之漏极相连，电阻三三(R33)的另一端和与电容一一(C11)并联的电阻一二(R12)串联，开关管一(Q1)的栅极和电阻一零(R10)及并联的电容一零(C10)、电阻八(R8)的一端相连，并联的电容一零(C10)、电阻八(R8)的另一端与PFC集成电路(IC2)的GD脚连接，电阻一零(R10)、电阻一一(R11)、电阻一二(R12)、电容一一(C11)和续能-平波电容(C12)的另一端接地，一端接地的电容八(C8)和电容九(C9)的另一端分别与PFC集成电路(IC2)的“COMP”和CS脚连接，电阻九(R9)连于PFC集成电路(IC2)的“CS脚与开关管一(Q1)的源极之间，辅助供电电源(6)的脉冲变压器一(B1)的次级线圈三三(L33)的输出经电阻六(R6)与PFC集成电路(IC2)的“ZCD”脚连接，辅助供电电源(6)的二极管二(D2)的负极与PFC集成电路(IC2)的Vcc脚及电阻七(R7)连接，电阻七(R7)的另一端与二极管二(D2)的正极相连。

4、根据权利要求3所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的DC-AC逆变电路(4)由脉宽调整控制器(IC3)，开关管二(Q2)、开关管三(Q3)，开关管四(Q4)、开关管五(Q5)，三极管一(T1)、三极管二(T2)、三极管三(T3)，变压器二(B2)、变压器三(B3)，二极管九(D9)、二极管一零(D10)，稳压二极管一(DW1)、稳压二极管二(DW2)、稳压二极管三(DW3)、稳压二极管四(DW4)，电阻一七(R17)、电阻一九(R19)、电阻二零(R20)、电阻二一(R21)、电阻二二(R22)、电阻二三(R23)、电阻二四(R24)、电阻二五(R25)、电阻二六(R26)、电阻二七(R27)、电阻二九(R29)、电阻三零(R30)、电阻三一(R31)，电容一六(C16)、电容一七(C17)、电容一八(C18)、电容一九(C19)、电容二零(C20)、电容二三(C23)组成；其中，脉宽调整控制器(IC3)的REF、OC、“1IN+”和“2IN-”引脚被短接且和与电阻二一(R21)串联的电阻二零(R20)相连，电容一七(C17)、电阻一九(R19)和电容一八(C18)、电阻二二(R22)分别接至脉宽调整控制器(IC3)的CT、RT及短接的C1、C2引脚上，电阻二二(R22)的另一端接于串接的且与脉宽调整控制器(IC3)的Vcc端连接的变压器二(B2)和变压器三(B3)的初级输入端之间，变压器二(B2)和变压器三(B3)的初级输入端分别接有电容一九(C19)和电容二零(C20)，脉宽调整控制器(IC3)的输出端E2、E1分别与开关管二(Q2)及开关管三(Q3)的栅极相连，开关管二(Q2)及开关管三(Q3)的栅极与源极之间分别接有电阻二三(R23)、电阻二四(R24)及电阻二五(R25)，开关管二(Q2)及开关管三(Q3)的漏极分别与变压器二(B2)和变压器三(B3)的初级另一端相连，变压器二(B2)和变压器三(B3)的次级两端分别与电阻二五(R25)、电阻二六(R26)及二极管九(D9)的负极和电阻二九(R29)、电阻三零(R30)及二极管一零(D10)的负极连接，电阻二五(R25)和电阻二九(R29)的另一端分别与三极管二(T2)的集电极、稳压二极管一(DW1)及稳压二极管二(DW2)的负极和三极管三(T3)的集电极、稳压二极管三(DW3)及稳压二极管四(DW4)的负极相连，电阻二六(R26)和电阻三零(R30)的另一端分别与三极管二(T2)的基极、稳压二极管一(DW1)的正极、电阻二七(R27)和三极管三(T3)的基极、稳压二极管三(DW3)的正极、电阻三一(R31)相连，二极管九(D9)的正极、电阻二七(R27)的另一端、三极管二(T2)的发射极、稳压二极管二(DW2)的正极和开关管四(Q4)的源极相连，二极管一零(D10)的正极、电阻三一(R31)的另一端、三极管三(T3)的发射极、稳压二极管四(DW4)的正极和开关管五(Q5)的源极相连，开关管四(Q4)的源极与开关管五(Q5)的漏极连接。

5、根据权利要求1或2或4所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的灯启点电路(5)由二极管三(D3)、二极管四(D4)、二极管五(D5)、二极管七(D7)，电阻一三(R13)、电阻一四(R14)、电阻一七(R17)，电容一三(C13)、电容一六(C16)、电容二一(C21)、电容二二(C22)、电容二三(C23)和电感四(L4)组成；二极管三(D3)及二极管四(D4)的正极接辅助供电电源(6)的稳压模块(IC1)的输出，二极管三(D3)与电阻一四(R14)、二极管五(D5)和与电容一六(C16)并联的电阻一七(R17)串联，二极管四(D4)与电阻一三(R13)串联，电容一三(C13)接于二极管四(D4)和二极管五(D5)的负极之间，二极管五(D5)的负极与DC-AC逆变电路(4)的脉宽调整控制器(IC3)之“1IN-”端相连，二极管七(D7)的负极与二极管四(D4)的负极连接，二极管七(D7)的正极与DC-AC逆变电路(4)的开关管三(Q3)之漏极相连，电感四(L4)的一端与DC-AC逆变电路(4)的开关管五(Q5)的漏极连接并通过电容二三(C23)滤除噪声，另一端与电容二二(C22)及电容二一(C21)串联，构成串联谐振回路。

6、根据权利要求5所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的辅助供电电源(6)由脉冲变压器一(B1)的次级线圈三二(L32)和次级线圈三三(L33)、稳压模块(IC1)、半波整流二极管(D2)、桥式全波整流器、电阻五(R5)、电容五(C5)、电容六(C6)和电容七(C7)组成，其中，次级线圈三三(L33)、半波整流二极管(D2)和电容七(C7)构成半波整流电路，次级线圈三二(L32)、桥式全波整流器和电容六(C6)组成桥式全波整流电路，且其输出经电阻五(R5)与稳压模块(IC1)的输入端相连，稳压模块(IC1)的输出由电容五(C5)滤波，并为DC-AC逆变电路(4)、灯启点电路(5)和软启动-信号处理电路(7)提供所需的部分直流电源；所述的半波整流电路的输出与有源功率因数调整控制电路(3)的PFC集成电路(IC2)提供直流电源。

7、根据权利要求1或2或4或6所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的软启动-信号处理电路(7)由三极管一(T1)，依次串联的二极管三(D3)、电阻一四(R14)和电容一四(C14)，二极管五(D5)及电阻二八(R28)组成，电容一四(C14)的负端接地，二极管三(D3)的正极与辅助供电电源(6)的稳压模块(IC1)之输出端相连，三极管一(T1)的集电极和二极管五(D5)的正极同连于电阻一四(R14)和电容一四(C14)之间，三极管一(T1)的发射极接地，电阻二八(R28)连于三极管一(T1)的基极与DC-AC逆变电路(4)的(Q5)之栅极之间，二极管五(D5)的负极与DC-AC逆变电路(4)的脉宽调整控制器(IC3)的“1IN-”端相连。

8、根据权利要求7所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的异常保护处理电路(8)由二极管六(D6)、二极管八(D8)，电阻一五(R15)、电阻一六(R16)、电阻一八(R18)，电容一五(C15)、电容二一(C21)组成，电阻一五(R15)与电阻一六(R16)串联并和电容一五(C15)并联，电容二一(C21)的一端接地，其另一端依次与电阻一八(R18)、二极管八(D8)、电阻一五(R15)和二极管六(D6)串联，二极管六(D6)的负极与DC-AC逆变电路(4)的脉宽调整控制器(IC3)之“1IN-”端相连。

9、根据权利要求1或2或4或6或8所述的控制高压气体放电灯的高功率因数电子镇流器，其特征在于所述的灯谐振消除电路(9)由电阻一(R1)、电阻二(R2)，电容二四(C24)组成，电容二四(C24)的一端连接于串联的电阻一(R1)与电阻二(R2)之间，其另一端与DC-AC逆变电路(4)的脉宽调整控制器(IC3)之RT端相连。

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