[实用新型]一种智能照明节能控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能照明节能控制器。

背景技术

目前，高压钠灯有发光效率高，寿命长等优点，在道路和桥梁中被广泛应用，被称为第三代光源。传统的高压钠灯的配套设备用的是电感镇流器，具有的功耗大，体积大，调光困难，功率因数低等缺点。

实用新型内容

本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种智能照明节能控制器，设计合理，使用更加节能。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种智能照明节能控制器，包括依次连接的交流电源、滤波电路、整流电路、PFC电路、逆变电路和高压钠灯，所述整流电路、PFC电路和逆变电路连接控制保护电路。220V交流电源经过EMI滤波器滤波，然后采用一个整流桥转变为直流电，并设置了PFC功率因数校正电路，作用是实现高功率因素，再经过半桥逆变电路转换为高频率的交流电，使之能驱动高压钠灯。

从本质上讲，智能照明节能控制器其实就是一个AC-DC-AC变换电路。通过滤波器整流电路和PFC电路，把220V/50Hz工频交流电转换为稳定的直流电，再通过逆变电路，将之转换成高频率的交流电，来给高压钠灯供电。其中核心部分是逆变电路，为了降低成本，本设计采用了半桥逆变电路。另外由于道路照明灯电子节能器一般都是长期户外使用的，环境条件极为恶劣并且电网供电也不稳定，因此引入合适的保护电路是非常必要的。

本实用新型有益的效果是：本实用新型具有功率因数高、功耗和体积小、可调节光等优点，以实现按需照明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参照附图：智能照明节能控制器，其特征是：它包括依次连接的交流电源、滤波电路、整流电路、PFC电路、逆变电路和高压钠灯，所述整流电路、PFC电路和逆变电路连接控制保护电路。

EMI滤波电路的设计：

电路的第一部分为EMI滤波。标准的EMI滤波器一般都是由并联电容器和串联电抗器构成的低通滤波电路，其作用是当设备正常工作时，频率信号被允许进入设备，从而阻碍高频的干扰信号。干扰传入设备和传出设备的主要途径是电源线，电网的干扰通过电源线可以传入设备，干扰设备的正常运行，同样设备产生的干扰也可能通过电源线传到电网上，干扰其他设备的正常运行。所以必须在电源处增加EMI滤波器。EMI滤波器的作用，主要体现在以下两个方面：1、抑制高频干扰；2、抑制设备（尤其是高频开关）干扰。EMI滤波器是一种低通滤波器，由电感和电容组成，它能使有用的低频信号顺利通过，而对高频干扰，它有抑制作用。

常见的EMI滤波器有L型，C型，π型和双π型，本设计采用的是双π型滤波电路，图3-2为EMI结构图。C7=C2=C1=C5，T1，T2上的两个电感相同，对共模干扰信号呈现高阻抗，而对电源电流和差模信号呈现低阻抗，通过这样的方法，保证了对电源电流的衰减极小，而且还抑制了噪音。采用滤波器后，能有效地滤去高频震荡产生的共模和差模干扰，避免它们通过电源线泄漏出去，干扰其他电器设备的正常工作。

整流电路的设计：

电路的第二部分是整流电路。整流电路是电力电子电路中出现最早的一种，它将交流电变为直流电，应用十分广泛，电路形式多种多样，各具特色。整流电路可分为多种：按组成的器件可分为可控、不可控全控三种；按电路结构分可分为桥式整流电路和零式电路；按交流输入相数分可分为单相电路和多相电路；按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，又可分为单拍电路和双拍电路。本设计采用的是桥式整流电路，桥式整流电路的原理及其简单，在许多书中都可找到，所以这里就不做原理性分析。

功率因数校正原理：

常用的功率因数校正电路有三种：1、升压型，由专用IC以较高的频率控制和驱动开关场效应管，使之导通与截止，以达到提高功率因数的目的，在这种形式下，电解电容器C上的输出电压V0高于输入电压，所以称为升压型。2、降压型，其输出低于输入。3、隔离变压型，输出电压与输入电压没有公共端。本设计采用的升压型，这里先分析下控制IC的情况下，电路的功率因数提高是如何实现的。

逆变电路的设计：