[发明专利]无极灯镇流器启动电路

说明书

技术领域

本发明涉及无极电磁感应灯，特别是涉及无极电磁感应灯镇流器的启动电路。 

背景技术

无极电磁感应灯简称为无极灯，它的优点包括，有超长的寿命、高光效、高功率因素、稳定光通量输出、高可靠性、高显色性、低谐波含量、低温快速启动、宽色温范围、瞬时再启动、无频闪和无眩光。应用无极灯能够为用户带来的好处包括，高效节能、大大降低换灯成本、减少维护费用等，无极灯被认为是未来最有前途的光源之一。

无极灯镇流器的功能示意图如图1所示，开启电源后，经过整流，PFC（功率因数校正电路）升压得到高压，利用高频开关变换将该高压进行DC到AC的逆变，并利用LC谐振，产生交流高压点亮无极灯。

图2 显示了PFC母线电压从启动到点灯后一段时间的电压波形，t0时刻启动，t1时刻电压稳定，t2时刻点灯，t3时刻灯点亮后恢复。V1到V2的下降是点灯时刻，LC谐振电路需要很大的能量去点亮无极灯，而PFC电路环路比较慢，所以导致电压跌落，也对应负载由空载跳变到满载的动态变化。

传统无极灯在低温（例如-40度）、低压（例如90Vac）时，启动非常困难，主要的原因有三点：1、普通无极灯的磁环是铁氧体材质的，随着温度的降低，磁导率会下降的比较厉害，因而电感量下降厉害，无极灯的输入阻抗会降低，这样点灯时，无极灯的点灯电压会降低；2、低温时，PFC 总线上的电解电容的容量大大降低，业界典型的参数是：-25度的阻抗就已经是20度阻抗的8倍了，-40度还要大，因此电解电容存储的能量大大减小，点灯瞬间能够提供给无极灯的能量就大大减小，这样也导致无极灯很有可能得不到足够的启动电压，而点不亮无极灯；3 、由于是低压输入，PFC工作的占空比已经是很大的状态，加上环路很慢，使得低压输入时，PFC总线电压的动态变化更大。

由于PFC输出母线电容在点灯时输出的能量是E=(1/2)（V1²- V2²）,该能量越大，也就越容易点亮无极灯，又因为母线电压不能太低，因为太低，就会使得后面的半桥逆变电路工作在容性状态，而在容性状态，极易损坏MOSFET。为了使输出能量尽可能大，可以在点灯时使母线电压抬高，这样既能保证后面的逆变电路不进入容性状态，又能保证更多的能量进行点灯，但是如果这样一直抬高母线电压，又会带来新的问题，例如：母线电压太高，器件应力变大，降低了可靠性，母线电压太高，PFC的效率变低。解决无极灯在低温、低压下的启动问题，是拓展无极灯应用的关键点之一，本发明通过改良无极灯镇流器的启动电路有效解决了这一问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通过改良无极灯镇流器的启动电路解决无极灯在低温、低压时的启动困难问题。

本发明的技术方案是：

提供一种无极灯镇流器启动电路，无极灯镇流器启动后先升高所述PFC的母线电压使其超过控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压，待点亮灯管后再恢复其母线电压至控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压。

 所述无极灯镇流器启动后先升高PFC的母线电压使其超过控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压，待点亮灯管后再恢复其母线电压至控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压，是指调整PFC母线电压的分压比，维持电压控制的基准电压不变，抬高和恢复PFC的母线电压。

 所述调整PFC母线电压的分压比，维持电压控制的基准电压不变，抬高和恢复PFC的母线电压是指该电路如下设置包括：

第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，四个电阻依次串联，第一电阻R1的另一端接母线电压VBus，第四电阻R4的另一端接地;

第一二极管D1负极与第五电阻R5串联再与第四电阻R4进行并联，第一二极管D1的正极接第四电阻R4，第五电阻R5的另一端接地;

第三电阻R3与第四电阻R4之间接入一个电压环C1;

第一二极管D1与第五电阻R5之间接入一调整电压Vj，通过调整电压Vj的高低来抬高和恢复功率因数校正电路的母线电压。

 所述无极灯镇流器启动后先升高PFC的母线电压使其超过控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压，待点亮灯管后再恢复其母线电压至控制芯片内的基准参考电压所对应的母线电压，是指调整电压控制的基准电压，维持PFC母线电压的分压比，抬高和恢复PFC的母线电压。

 所述调整电压控制的基准电压，保持母线电压的分压比不变，抬高和恢复PFC的母线电压是指该电路如下设置:

第一二极管D2正极与第一电阻R6串联；

第一二极管D2的负极接入一个电压环C2；