什么是无极灯镇流器

文章摘要：一般只考虑了电路功能的需要，而较少在降耗上下功夫。这些元件在理论状态下只进行能量交换而耗能不多，但由于实际上参数设计、材料选取、制作工艺的区别，最终出现耗能相差甚远，而这正是大功率无极灯镇流器设计生产中值得所有厂家深入研究的一环。3.2 谐波干扰电磁兼容与谐波抑制问题除了基波外，包含各种畸变的输入电流还含有很丰富的高次谐波分量，这些过高的谐波分量会对公共电网造成严重影响，从而形成谐波干扰。这种周期性尖脉冲电流更窄，会使直流脉动电压起伏变大，使灯电流的波峰系数变大，对灯泡/管极为不利。同样，灯的光通量起伏也加大，对人的视力造成较大损害。直流脉动电压起伏变大也会使得开关管不能处于最佳工作状态，容易

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　　一般只考虑了电路功能的需要，而较少在降耗上下功夫。这些元件在理论状态下只进行能量交换而耗能不多，但由于实际上参数设计、材料选取、制作工艺的区别，最终出现耗能相差甚远，而这正是大功率无极灯镇流器设计生产中值得所有厂家深入研究的一环。

　　3.2 谐波干扰

　　电磁兼容与谐波抑制问题除了基波外，包含各种畸变的输入电流还含有很丰富的高次谐波分量，这些过高的谐波分量会对公共电网造成严重影响，从而形成谐波干扰。这种周期性尖脉冲电流更窄，会使直流脉动电压起伏变大，使灯电流的波峰系数变大，对灯泡/管极为不利。同样，灯的光通量起伏也加大，对人的视力造成较大损害。直流脉动电压起伏变大也会使得开关管不能处于最佳工作状态，容易发热而导致损坏，镇流器的使用寿命将大大缩短，得不偿失。

　　抑制谐波的改进措施就是尽可能提高其功率因数，减小输入电流的谐波失真。要达到这个目的，就必须提高整流管的导通率（即延长输入电流的导通时间），使得电源电流的波形接近电压的正弦波，减小电流的波形失真；同时又要保证电源滤波电容能平滑地向负载连续供电（即减小输入电流与输入电压间的相位差）。

　　这就是通常所说的功率因数校正电路工作原理。功率校正电路分无源校正（PPFC）和有源校正（APFC）。目前，小功率一体化无极灯电子镇流产品限于成本价格因素，大都采用改进型逐流电路组成的无源谐波抑制电路。这种技术发展得比较成熟，只要调试得当，镇流器的谐波含量基本可以得到有效的抑制，功率因数可达到0.85-0.90。但这种电路存在调试难度高，在大量生产时难以控制产品质量的问题，而且基本上无法同时满足电磁兼容标准和性能标准要求。而有源校正则是采用三极管等分立有源器件组成的谐波抑制电路，或采用专用集成电路的谐波抑制电路，功率因数一般都可达到0.95-0.99 以上。而且后者调试要比前者简单，可靠性更高。

　　无极灯EMC 干扰主要是辐射干扰和传导干扰两部分，辐射干扰指向空间发射电磁波，也叫射频干扰，传导干扰指对电网的干扰；其主要来源于功率因数校正、变频输出、电路耦合等几个地方。由于无极灯工作频率极高，输出功率大，功率管在开关过程中的硬开关特性会产生大量的奇次谐波与偶次谐波干扰，相对来讲变频输出（镇流器工作频率）的干扰占大部分，在EMC 检测中体现出来的就是工作频率与它的倍数频率附近的干扰明显增大，随着镇流器功率的增大，干扰强度增大，针对这个问题必须从输入级的滤波电路、功率因数校正电路、谐振电路上做出相应的处理。高频电路的PCB 设计和工艺、结构对EMC 至关重要，重要元器件的位置、走线、接地、散热等都要认真分析，慎重放置。在经过对电子镇流器进行传导、辐射测试的大量数据分析后知道，电子镇流器产品所产生的电磁干扰中，在9~150KHz 频率范围主要以差模干扰为主；150KHz~30MHz 频率范围主要以是共模干扰为主。找到干扰源，又知道其产生干扰原因，只需采取相应措施加以抑制其干扰，使通过该条款的考核并非难事。

　　除了在镇流器的输入端（电源端）加串ＥＭＩ滤波器外，还可以在镇流器产生干扰的部件上下功夫。从前面的分析知道，开关管在其导通和断开瞬间会产生幅度较高的脉冲电压或电流，只要把这个脉冲电压或电流消除或减弱即可降低镇流器的干扰电压。可分别在开关管基极和发射极之间并一个瓷片电容，降低晶体管的深饱和，有助于降低脉冲电压的幅度，而且还可防止开关管的共态导通，不致于损坏开关管；或在开关管集电极和发射极之间加入阻尼网络（Ｄ、Ｒ、Ｃ），以吸收其通断间产生的浪涌电流，对开关管起保护作用，并能有效降低干扰强度。

　　3.3 工作频率

　　谐振电路的参数设计谐振电路由镇流电感、耦合电感、谐振电容等构成，在通电时产生谐振电压，灯亮后镇流电感与耦合器构成稳定的电压分配关系。在电路设计中要考虑的因素有工作频率、谐振频率、功率控制、谐振电压等参数在合理的范围内。

　　无极灯镇流器的工作频率，目前有2.65MHz（自激震荡驱动）与250KHz（它激震荡驱动）两种，一般为固定频率。当频率、灯泡/管功率确定后由灯泡/管功率向前反推设计参数。设计谐振参数时，可设灯管为开路状态，镇流器电感、耦合器电感、电容形成一串并联（LCC）电路。其中f0 为谐振频率，L1 为镇流电感，L2 为耦合电感，C2 为谐振电容。通常取L1，L2 基本相等，根据灯管功率、灯管温度等，耦合器线径、匝数、磁环参数、电感量即可确定。耦合器与灯泡/管相似变压器关系，其初级为耦合器，次级为灯泡/管，次级电流将改变初级电感量，使谐振电路参数发生改变，f0 偏移，镇流器则以恒定频率工作在感性负载状态（即输出频率略高于驱动频率）。镇流电感的负反馈的作用可调节灯泡/管功率。适当提高谐振电压和反馈电压幅度，以利于在低温启动时留有充足的余量。

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