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[导读]电子镇流器的负载是一种特殊负载,要求电子镇流器工作时具有能为负载提供稳定电流的能力。由于它具有节能、效率高、节省金属材料(铜、硅钢)等优点,具有很高的经济效益和社会效益,所以引起社会各界的广泛关注。

电子镇流器及有关问题

电子镇流器的负载是一种特殊负载,要求电子镇流器工作时具有能为负载提供稳定电流的能力。由于它具有节能、效率高、节省金属材料(铜、硅钢)等优点,具有很高的经济效益和社会效益,所以引起社会各界的广泛关注。

电子镇流器采用高频开关变换技术,体积可以做得很小。但由于高频开关和整流运行的原因,它又存在源侧谐波失真大、电磁辐射干扰严重等缺点,当大批电子镇流器同时工作时,高频谐波会使电源中线严重偏离零电位,同时引入极大的峰值电源电流,严重干扰电源系统供电质量,甚至造成重大经济损失。

2电子镇流器的发展

从时间上划分,电子镇流器主要经历了以下几个阶段:

第一阶段是80年代中期到90年代初期。这期间,电力电子技术由低频向高频发展,APFC(有源功率因数校正)也开始起步,电子镇流器的优缺点开始显现出来。这一阶段电子镇流器的主要特征是:

(1)镇流器的输入端采用不可控整流和大电容(或不用电容)滤波,输入电流波形严重畸变,当大量使用时,会造成中线电流增加,严重时会引起镇流器大量损坏甚至造成火灾。

(2)采用“逐流”无源" title="无源">无源滤波技术,使得PF>0.9,THD<30% 。 但 是 9次 谐 波 的 波 峰 因 子 Cf≈ 2, 超 过 标 准 。 有 人 把 采 用 这 种 “ 逐 流 ” 无 源 滤 波 技 术 的 电 子 镇 流 器 叫 作 第 二 代 电 子 镇 流 器 。

第二阶段是90年代初期到90年代中期。这期间,由于APFC技术已成熟,并推出了相关专用集成芯片。电子镇流器电路主要采用两级功率变换" title="功率变换">功率变换,第一级采用APFC(常用BOOST型PFC电路),第二级采用功率DC/AC逆变。人们常将采用这种技术的电子镇流器叫作第三代电子镇流器。由于它采用了PFC技术,所以PF可达0.99,THD及各次谐波指标均能满足要求。但是这种电子镇流器采取了两级高频功率变换,所以整机效率在80%~90%,甚至更低,同时电路复杂,成本高,一时难于大范围推广。

第三阶段是典型电路采用单级多功能电子镇流器,发展方向主要有:

(1)美国VEPC提出的高频能量反馈的电荷泵电路,主要指标可达PF>0.995,THD<5% , Cf<1.6。

(2)CUK等人提出的单管电子镇流器。

本文主要讨论两种采用高频能量反馈技术的电子镇流器和它们的工作原理。

3电子镇流器的主要参数

评价电子镇流器的指标有很多,下面介绍一些常用指标:

(1)输入侧功率因数一般要求PF>0.9;

(2)输入侧电流总谐波失真THD<20% ~ 30% , 并 且 要 求 三 次 谐 波 成 分 与 基 波 成 分 ( I3/I1) <17% ;

(3)瞬态过电压保护由于供电电网中有时会出现高幅值(如1kV左右)的瞬态脉冲电压,但电子镇流器由于受成本的限制,功率变换器件的参数余量不大。为使电子镇流器可靠工作,应对这种高幅值的瞬态干扰加以抑制;

(4)软起动功能电子镇流器开起时,起动电流比正常工作电流大许多,降低了负载工作寿命,所以电子镇流器应配以软起动电路来减小起动电流;

(5)空载电压电子镇流器刚开始工作瞬间,负载还未工作,这时电子镇流器的输出电压既不能太高,又不能太低。太低,灯管不能起辉;太高,又易降低灯管工作寿命;

(6)负载触发起动方法常用的负载触发起动方法有两种:

①采用正温度系数的热敏电阻法。由于热敏电阻的热惯性,负载稳态工作时会对负载工作特性产生不利影响;

电子镇流器很多人都不知道应该如何选购,下面小编将为大家介绍电子镇流器选购的方法与注意事项。电子镇流器选购的方法电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势,是新国际推荐应用的产品,也是未来发展的趋势。(1)在连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所(如设计、绘图、打字等),在要求特别安静的场所(病房、诊室等)及青少年视看场所(教室、阅览室等)应优先采用。(2)在需要调光的场所,可以用三基色荧光

电子镇流器很多人都不知道应该如何选购,下面小编将为大家介绍电子镇流器选购的方法与注意事项。

电子镇流器选购的方法

电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势,是新国际推荐应用的产品,也是未来发展的趋势。

(1)在连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所(如设计、绘图、打字等),在要求特别安静的场所(病房、诊室等)及青少年视看场所(教室、阅览室等)应优先采用。

(2)在需要调光的场所,可以用三基色荧光灯配可调光数字式镇流器,取代白炽灯或卤素灯,能大大提高能效。

(3)应选用高品质、低谐波的产品,不应单纯追求价廉,应满足使用的技术要求,考虑运行维护效果,并作综合比较。

(4)选用小于25W荧光灯时,如前所述,GB19625.1-2003标准规定的谐波限值很宽,如在一个建筑物内大量应用,将导致多种不良后果。设计中应采取有效措施进行限制。

(5)选用的产品不仅要考察其总输入功率,还应了解其输出光通量。按规定,使用镇流器的流明系数(μ)不应低于0.95。欧盟规定了镇流器的能效等级,也相应规定了流明系数μ≥0.96。

电子镇流器选购的注意事项

(1)注重谐波含量。新修订的《管形荧光灯用交流电子镇流器——性能要求》(GB/T15144-2005)已经取消了原标准规定的电子镇流器的分极(L级和H级),其谐波限值应符合《电磁兼容、限值、谐波、电流发射限值》(GB17625·1-2003)。使用者应注重25W以下灯管的谐波限值非常宽松,如一建筑物内大量使用这种小功率荧光灯(包括长度2尺的T8、T5灯管和紧凑型荧光灯),将导致严重的波形畸变、中性线电流过大以及功率因数降低的不良后果。

(2)注重产品质量和水平。市场上的电子镇流器很多,质量和水平大不相同,可谓良莠不齐,鱼龙混杂。主要表现为:谐波含量大;流明系数低;可靠性不高;使用寿命短。这些产品虽价格低廉,但带来的不良后果必须注意,建议不要使用。

以上便是关于电子镇流器选购的方法与注意事项介绍,希望大家通过本文能够更好的把握电子镇流器选购的方法,同时选购到自己心仪的产品。节能灯和电子整流器三极管参数的选择指南

一,完整的功率容限曲线

功率容限(SOA)是一个曲线包围的区域(图1),当加在三极管上的电压、电流坐标值超过曲线范围时,三极管将发生功率击穿而损坏。在实际应用中,某些开关电源线路负载为感性,三极管关断后,电感负载产生的自感电动势反峰电压加在三极管的CE结之间,三极管必须有足够的SOA、BVceo和BVcbo值才能承受这样的反向电压。

必须注意:目前一般的三极管使用厂家不具备测试SOA的条件,即使是有条件的半导体三极管生产厂家,具备测试该指标的能力,但是仪器测试出的往往只是安全工作区边界点上的数值,而不是SOA曲线的全部。这样就有可能出现:在一点上SOA值完全一样的两对三极管,实际线路上使用过程中,一对三极管损坏了,而另外一对却没有损坏。

因此,在选择灯用三极管的过程中,一定要找到器件生产厂家提供的完整SOA曲线。

二,降低三极管的发热损耗

目前,节能灯、电子镇流器普遍采用上下管轮流导通工作的线路,电感负载产生的自感电势反峰电压经由导通管泄放,所以普遍感到三极管常温下SOA值在节能灯、电子镇流器线路中不十分敏感。而降低三极管的发热损耗却引起了业界的普遍关注,这是因为三极管的二次击穿容限是随着温度的升高而降低的(图2)。

三极管在电路中工作一段时间以后,线路元器件会发热(包括管子本身的发热),温度不断上升导致三极管hFE增大,开关性能变差,二次击穿特性下降。反过来,进一步促使管子发热量增大,这样的恶性循环最终导致三极管击穿烧毁。因此,降低三极管本身的发热损耗是提高三极管使用可靠性的重要措施。

实验表明:晶体管截止状态的功耗很小;导通状态的耗散占一定比例,但变化余地不大。晶体管耗散主要发生在由饱和向截止和由截止向饱和的过渡时期,而且与线路参数的选择及三极管的上升时间tr、下降时间tf有很大关系。

最近几年,业界推出的节能灯和电子镇流器专用三极管都充分注意到降低产品的开关损耗,例如,国产BUL6800系列产品在优化MJE13000系列产品的基础上,大幅提高了产品的开关损耗性能。

此外,控制磁环参数也有利于控制损耗。因为磁环参数的变化会引起三极管Ib的变化,影响三极管上升和下降时间。三极管过驱动可以造成三极管严重发热烧毁,而三极管驱动不足,则可能造成三极管冷态启动时瞬时击穿损坏。

三,放大倍数hFE和贮存时间ts

三极管的hFE参数与贮存时间ts相关,一般hFE大的三极管ts也较大,过去人们对ts的认识以及ts的测量仪器均较为欠缺,人们更依赖hFE参数来选择三极管。

在开关状态下,hFE的选择通常有以下认识:第一、hFE应尽可能高,以便用最少的基极电流得到最大的工作电流,同时给出尽可能低的饱和电压,这样就可以同时在输出和驱动电路中降低损耗。

但是,如果考虑到开关速度和电流容限,则hFE的最大值就受到限制;第二、中国的厂家曾经倾向于选用hFE较小的器件,例如hFE为10到15,甚至8到10的三极管就一度很受欢迎(后来,由于基极回路流行采用电容触发线路,hFE的数值有所上升),hFE的数值小则饱和深度小,从而有利于降低晶体管的发热。

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