[发明专利]一种HID 电子镇流器

说明书

技术领域

本发明属于镇流器技术领域，涉及一种电子镇流器，尤其是一种HID电子镇流器。 

背景技术

HID（High Intensity Discharging lamp）氙气灯的开启过程要经历2.3万伏高压触发、氙气电离击穿、启动、升温、稳定工作等工作状态，由于氙气的击穿电压较高，故要求点火电路能够提供足够高的电压。由图1可以看出氙气灯的启动过程是一个非线性过程，其输出阻抗在进入稳定工作状态前要经历剧烈的变化，进入稳定工作状态后要维持恒定功率状态。因此，汽车氙气灯电子镇流器的电路设计必须符合氙气灯的电气特性，以此来确保灯的平稳运行。 

传统的汽车HID灯电子镇流器普遍采用反激变换器实现DC-DC变换以及点火、照明，但是反激式变换器的电压和电流的输出特性以及瞬态控制特性相对来说比较差，工作效率低，同时由于点火电压要求其开路时输出为400-600V高压，以保证2.3万伏高压。反激式变压器初级和次级线圈的漏感较大，触发电路正常工作。因此对反激拓扑电子器件的要求较高，生产成本较高，体积比较大。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种HID电子镇流器，其采用Flyback点火控制电路点火、Boost照明控制电路照明，采 用用恒功率控制，不仅元器件相对较少，而且控制也比较方便，使电路工作在较大的占空比就可以满足汽车氙气灯升压的要求。 

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的： 

这种HID电子镇流器，包括恒功率控制及PWM信号产生电路以及与之相连接的Flyback点火控制电路、Boost照明控制电路和全桥逆变电路；所述Flyback点火控制电路和Boost照明控制电路的输入端还连接有线路保护及滤波电路相连；所述全桥逆变电路的输入端还与所述Boost照明控制电路相连；所述线路保护及滤波电路的输入端连接12V DC电源；所述全桥逆变电路连接HID氙气灯； 

所述线路保护及滤波电路防止线路反接并提供稳定的直流电压输送到Boost照明控制电路和Flyback点火控制电路； 

所述Flyback点火控制电路通过MOSFET的导通与关断控制变压器及后级倍压电路产生1200v点火电压传递到点火电路从而实现稳定点火； 

所述Boost照明控制电路在点火成功后提供85V稳定电压实现HID氙气灯的照明工作； 

所述恒功率控制及PWM信号产生电路提供PWM控制信号同时完成HID氙气灯的恒功率照明。 

进一步，上述线路保护及滤波电路包括线路反接保护电路和线路滤波电路，所述线路反接保护电路由MOSFET与电阻串联接一个高电平的启动电压然后串入主电路中实现反接保护功能；当电源反接时，MOSFET关断，同时MOSFET中体二极管反接切断电路，从而起到保护作用；线 路滤波电路要求输出纹波小于300mA，由LC组合实现滤波要求，输出稳定的12V电压。 

上述Flyback点火控制电路包括限流电阻R8、带有寄生二极管的MOS管Q3、吸收电路、flyback变压器、四倍压电路、二极管D2、电容C8、电阻R10、电阻R11和电阻R12；所述限流电阻R8的一端接MOS管Q3的栅极，吸收电路并联在MOS管Q3的漏极和源极之间，MOS管Q3的漏极接flyback变压器初级线圈的一端，flyback变压器的初级线圈的另一端接Vboost；所述flyback变压器的次级线圈一端通过二极管D2连接至四倍压电路的输入端，另一端与电容C8的一端连接并接地；电容C8的另一端连接至四倍压电路的输入端；四倍压电路的输出端与电阻R10、电阻R11和电阻R12组成串联电路。 

上述Boost照明控制电路包括电感L2、带有寄生二极管的MOS管Q2、二极管D1、电阻R2-R7、电容C4-C6、电解电容E2；所述电阻R7的一端接MOS管Q2的栅极，所述电容C4和电阻R2的串联电路并联在MOS管Q2的漏极和源极之间；所述MOS管Q2的漏极连接至电感L2和二极管D1之间；所述电感L2的一端接Vboost，所述二极管D1的负极连接至VHIGH，所述VHIGH与接地端之间连接电阻R4-R6以及电解电容E2依次串联的串联电路；在二极管D1的负极端还分别连接有电容C5和电容C6的一端，其中电容C5和电容C6的另一端接地。 

上述全桥逆变电路是在开关控制电路的作用下，由MOSFET组成的全桥电路将升压输出的直流电转换为周期极性交替反接的交流电。全桥逆变电路，提供稳定的85v，200Hz方波电压。