[实用新型]小功率HID灯驱动电路的全桥逆变及点火电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及照明装置驱动电路，具体涉及一种小功率HID灯驱动电路的全桥逆变及点火电路。

背景技术

照明光源是人类生活中不可或缺的要素，随着人口不断的增加，人们对于照明光源之需求也日益增加。而高强度气体放电灯(HID)具有亮度高、发光效率高、不诱虫、寿命长等良好的发光特性，因而具有研究的价值。

现有的小功率HID灯，其驱动电路一般包括依次相连接的整流滤波电路、功率因数校正电路、降压电路和全桥逆变及点火电路，整流滤波电路的输入端连接市电电源，全桥逆变及点火电路的输出端连接负载；还包括单片机控制电路，单片机控制电路的输出端分别与功率因数校正电路、降压电路和全桥逆变及点火电路的相应控制端相连接。现有的小功率HID灯，为了有效地避免声谐振现象，在稳态时采用低频方波驱动，这样低频方波的频率范围远低于音频共振频带，可延长HID灯的使用寿命。但如果启动时也采用低频驱动方波进行点灯，不利于HID灯在启动时电弧的形成和维持，HID灯不易点亮。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种小功率HID灯驱动电路的全桥逆变及点火电路，通过此全桥逆变及点火电路有助于HID灯在启动时，有利于电弧的形成和维持，HID灯较易点亮。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

小功率HID灯驱动电路的全桥逆变及点火电路，包括开关管Q5、自激式全桥驱动器U4、桥式逆变电路和变压器T1，开关管Q5的栅极连接小功率HID灯驱动电路的单片机控制电路的输出端，自激式全桥驱动器U4连接有调频回路，此调频回路包括电容C5、电阻R6和电容C8，电阻R6和电容C8串接于自激式全桥驱动器U4的RT端(4脚)，电阻R6与电容C8的连接节点连接至自激式全桥驱动器U4的CT端(3脚)并通过电容C5开关管Q5的漏极。

上述单片机控制电路以ARM Cortex-M3内核的STM32F103作为主控芯片。

上述单片机控制电路的通讯接口连接有蓝牙模块或NRF模块。

采用上述方案后，本实用新型的小功率HID灯驱动电路的全桥逆变及点火电路，刚启动时单片机控制电路输出低电平至全桥逆变及点火电路的开关管Q5的栅极，开关管Q5截止，这时候自激式全桥驱动器U4输出的方波频率由其第三、第四脚之间的电阻R6和电容C8设定，此时方波频率较高，通过此高频方波进行点灯，有助于HID灯在启动时，有利于电弧的形成和维持，HID灯较易点亮；当HID灯进入稳态后，单片机控制电路通过输出高电平把开关管Q5导通，此时电容C5与电容C8并联，自激式全桥驱动器U4第三、第四脚之间的方波设置频率变小，通过此低频方波供给HID灯工作，使用低频方波驱动电路在理想情况上可以提供灯管一恒定功率，避免了在高频工作时可能发生的声谐振现象。而且，本发明中，采用高频谐振点灯只需要一组电感器和电容器，不需要其他的倍压电路，升压变压器等，所需器件少，成本较低。

附图说明

图1为小功率HID灯驱动电路的电路原理框图；

图2为图1中功率因数校正电路的电路原理图；

图3为图1中降压电路的电路原理图；

图4为图3中运算放大器与电流控制型脉宽调制器的功率控制原理图；

图5为本实用新型全桥逆变及点火电路的电路原理图；

图6为图1中单片机控制电路的电路原理图；

图7为本实用新型中数字电位器X9313的功能框图；

图8为本实用新型中单片机控制电路的信号处理流程图；

图9为本实用新型中遥控端显示屏的菜单示意图；

图10为本实用新型中调功电阻阻值与输出功率关系图。

具体实施方式

采用本实用新型全桥逆变及点火电路的小功率HID灯驱动电路，如图1所示，包括EMI整流/滤波电路、功率因数校正电路、降压电路、DC/AC全桥逆变及点火电路和单片机控制电路。EMI整流/滤波电路的输入端连接市电输入电源～220V，EMI整流/滤波电路的输出端依次连接功率因数校正电路、降压电路和DC/AC全桥逆变及点火电路，DC/AC全桥逆变及点火电路的输出端连接负载，单片机控制电路的输出端分别与功率因数校正电路、降压电路和全桥逆变及点火电路的相应控制端相连接。