[发明专利]气体放电冷光源灯用数字型电子安定器电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明灯具用数字控制型电子安定器电路，该电子安定器电路 基于SOC(System on Chip)芯片及相关电路的数字智能化管理，并在电路中取 消传统开关变压器，采用一组独立的电源电路，适用于金卤灯、氙气灯、钠灯等 高低压气体放电灯使用。

背景技术

HID是High intensity Discharge高压气体放电灯的英文缩写，可称为气 体放电(冷光源)灯。它的原理是在UV-cut抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多 种化学气体充填，其中大部份为氙气(Xenon)与碘化物等惰性气体，然后再透 过安定器(Ballast)将220V的电压瞬间增压，经过高压震幅激发石英管内的惰 性气体电子游离，在两电极之间产生光源，这就是所谓的气体放电。近年来气体 放电(冷光源)灯得到了飞速发展，应用范围日益扩大。在能源拮据的今日，气 体放电(冷光源)灯的应用，被视为经济环保的理想产品。但目前市场上的气体 放电(冷光源)灯电子安定器普遍存在着自身耗能与散热、声频共振和电磁兼容、 体积大、重量大、欠稳定等诸多难题，要想将气体放电(冷光源)灯广泛推广应 用于市电上，必须在各种矛盾中找到平衡，在各种方案中进行合理的取舍，设计 出数字智能化、高稳定、高安全性、环保、节能的电子安定器电路。

目前，基于SOC芯片及相关电路的数字智能化管理，并在电路中取消传统开 关变压器，采用一组独立的电源电路，适用于金卤灯、氙气灯、钠灯等高低压气 体放电灯的数字控制型电子安定器电路未见有关文件披露。

发明内容

本发明的目的是提供一种气体放电(冷光源)灯用数字型电子安定器电路， 以解决气体放电(冷光源)灯电子安定器目前普遍存在的自身耗能与散热、声频 共振和电磁兼容、体积大、重量大、欠稳定等诸多难题，以实现照明灯具数字智 能化、高稳定、高安全性、环保、节能的目的。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

所述气体放电(冷光源)灯用数字型电子安定器电路，其特征在于：基于一 片高度集成，含有数字控制系统程序的SOC(System On Chip)芯片全程状态监 控，从输入电源的检测、电流检测、功率控制、功率因素校正到内部各电路的监 控都由SOC完成，实现高稳定、高安全性和数字智能化管理。并在电路中取消了 传统开关变压器，采用了一组独立的电源电路，传统变压器由于耗废大量的铜材 及其他有色金属，功耗大、温升高，且具有体积大、重量大、低效率及低功率因 素等缺点，将逐步被淘汰。电路包括有SOC控制部分、整流电路部分、串联稳压 部分、逆变部分、起辉电路部分、辅助电源部分。

所述SOC控制部分，采用一片高度集成，含有数字控制系统程序的SOC芯片 对市电的稳压，气体放电(冷光源)灯100～500Hz交流逆变、起辉以及异常状 态保护等工作实现数字化管理。采用SOC中的通信端口，通过网络通信实现对灯 的实时工作状态的智能化管理；采用SOC中的比较器进行功率因素计算，实现功 率因素校正。SOC芯片以微处理器MPU为核心，集成有如下功能模块：

◆由AD构造的两路电压检测电路，其中一路检测市电电压，一路检测串联 稳压以后的电压；

◆由比较器构造的电压波动检测电路，将检测到的电压直接反馈到输出PWM 电路，保证输出电压的平稳；

◆由放大器构造的电流放大电路和由AD构造的电流检测电路；

◆由比较器构造的电流浪涌检测电路，该电路可以在电流突变时发出信号， 直接关断PWM输出，从而关断串联稳压电源输出，以防止电路受到损害；

◆由比较器构造的电流与电压相位检测电路；

◆通信电路；

◆逆变输出电路和稳压PWM输出电路。

所述整流电路部分，气体放电(冷光源)灯电源采用将市电直接整流、降压、 稳压后提供。市电AC经过整流桥B整流成直流提供后面电路使用。