关键字 |
| 为首的回扫转换器,提高转换器。 |
介绍 |
| 照明电子产品仍然是一个很大的研究课题最重要的出版物和技术会议由于其相关性在节能策略,合理使用能源,技术和能源效率。鉴于这些主题的重要性在当前全球能源管理的发展问题,努力在新光源扩张,研究新的电子拓扑或照明系统的优化和组织已经变成了最重要的研究在照明电子产品。本文提出基于找到一个优化的解决方案组装形成的二极管桥式整流和输入PFC阶段。通常的方法发现在当前场景中利用直流-直流转换器后二极管桥[1]。 |
| 但在这个提议电子驱动程序设计作为输入阶段是基于两个逆程的集成与不同极性转换器,为了避免使用输入二极管桥整流级和输出级有提高转换器的输出电流控制。尽管最近,照明系统基于发光二极管(LED)技术正迅速成为一个受欢迎的选择对一个更有效的照明。的可能性效率高、显色性好,灵活性高,容易变暗,小型光源等)出现的技术。高级功能可以如果需要纳入电子镇流器,光线变暗和数字控制等,提供灵活的全光级时减少电力需求并不理想。考虑到输入二极管桥已被删除,和一个改变,它可以被用来提供电力线路作为替代能源H-bridge-based拓扑。 |
文献调查 |
| 标题:“大规模高强度放电灯照明的节能网络使用中央无功功率控制系统,” |
| 发布:IEEE反式。印第安纳州。电子。,vol. 56, no. 8, pp. 3069–3078, Aug. 2009. |
| 作者:w .严,s . y . r .回族和h .涌, |
| 提出2策略减少存储电容在交流/直流电源提供了发光二极管(LED)照明。在因此,薄膜电容器将而不是采用电解电容器达到长期电力供应的生活。储能电容器的电压纹波是故意夸大减少存储电容。决定性的战略保证的存储电容提高功率因数校正变换器运行通常在整个输入电压变化是另外提到。更多的减少存储电容的目的,将第三次谐波电流注入的技术输入电流预计。 |
| 标题:“比较可控电磁和电子镇流器systems-an能源效率和寿命评估,” |
| 发布:IEEE反式。印第安纳州。电子。,vol. 54, no. 6, pp. 3145–3154, Dec. 2007. |
| 作者:h .钟:Ho w .严,p . Tam,回族。 |
| 本文提出一种替代管理策略对功率因数校正技术(全氟化物)传统驱动高亮度发光二极管。这个管理策略非常简单和依赖于利用标准peakcurrent模式控制器与一个可接受的选择补偿波形。一个模拟数字和一个输入电压检测器需要达到相似的曲线波形名义条件和满载。如果设备属于逆程家人(回程,buck-boost SEPIC, Cuk和ζ),波形的道路似乎明显扭曲如果补偿执行可能是一个线性渐变,然而实际上变得弯曲如果线性斜坡取代了正确选择功能。 |
传统的电子镇流器 |
| 传统的系统包括一个电磁干扰(EMI)滤波器+一个二极管整流桥阶段输入串联有源功率因数校正(PFC)阶段。该PFC的输出阶段供应电容,提供的直流输入电压波形输出阶段。高强度放电(HID)灯供应,该输出阶段必须解决当前的控制,目前的反演,点火。单刀开关的新型拓扑结构提出了驱动程序是基于一个轻微的修改。反激式变换器众所周知,每当在反激式变换器不连续导电模式(DCM)提供了内在的功率因数调节,因为输入电流跟随输入电压波形,因此模拟电网的阻力和提供统一的功率因数。可控LED驱动拓扑的推导过程是通过采取逆程单级PFC和分享的电源开关调光功能,导致拓扑呈现在图1中,在开关M也能够打破当前应用于LED阵列。 |
| 该系统的缺点。 |
| 1。从ccm转换提高变换器的输出电压很低。 |
| 2。功率因数从0.8到0.9不等。 |
| 3所示。温度很高。 |
| 4所示。较低的可靠性和耐用性而提出的系统。 |
| 5。效率比较低。 |
| 6。转换成本高是由于二极管桥式整流的存在。 |
提出了驱动电路 |
| 这个提议的系统使用一个flyback-based转换器,旨在消除输入二极管桥通过使用两个电源转换器的集成,每一个不同的输入电压极性。这个系统包括输入拓扑的比较的组件数量和效率而言,当作为PFC阶段。然而,这将是评价后,提出拓扑结构有一个额外的功能,因为它也可以用在能量传输到电力线路。 |
| 答:提出系统技术。 |
| 在输入端反极性的两个反激变换器连接;减少输入二极管桥。与标准二极管桥+回扫PFC电路,该电路提供了更高的效率。虽然输入二极管桥已被删除,该电路有两个场效应管和一个额外的二极管,加上一个变压器的二次绕组。 |
| 图3。提出了输入级集成的基础上两个回程阶段相反的极性。提出了基于找到一个优化的解决方案组装形成的二极管桥式整流和输入PFC阶段。通常的方法发现文献中利用直流-直流转换器后二极管桥。本文的想法是将两个不同的回程阶段,每个线电压的极性,到一个two-polarity阶段。这种新方法在上述图3表示。它必须注意到这个拓扑是直接从ac电源供应,没有整流二极管桥。在文献中,几个bridgeless输入阶段是用来避免输入二极管整流器的损失。 |
| b .电路操作。 |
| 该驱动电路操作模式在三个层面简要解释如下 |
| 操作下积极的输入电压 |
| 对于本文,不连续导电模式(DCM)操作飞回来的阶段将被考虑。见图4 (a)。当开关MI1打开,输入线电压,即。休假,申请回扫变压器的一次侧,即。,。变压器的磁化电感开始充电,而在二次双方、电压uS1和2将是积极的。二极管D1相对地有偏见,因此,没有电流通过D1的二次绕组连接。另一方面,D2将进行2的电压的极性,因此,额外的输出MOSFET莫是必要的为了阻止电流。因此,莫在这个操作过程中必须关闭模式。图4描述了主要提出了电路元件的电压波形,考虑积极的输入电压。这个区间后,MI1关闭,通过二次侧磁化电感放电,正向偏压二极管D1。 |
| 操作下负输入电压 |
| 如图4所示。(b)。有对称电路对输入电压。事实上,现在的操作非常类似于前面讨论,只交换下标“1”和“2”在前面的讨论。和其他注意事项和结论给出的波形是一样的在前面分析ac线正电压。 |
| 考虑为输出阶段 |
| 如图4所示。(c),提出了直流总线电压输入级提供能量。根据最终的应用程序,这个直流电压可以呈现不同的特征。如果dc电容器HID灯镇流器是必要的,不存在任何特殊要求,只要是能够承受的电压和电流应力设计。输出阶段应该处理灯的极性反转电压波形、频率稳定度较低的电弧放电,点火和准备活动流程,避免声学共振。 |
| c的优点提出电子驱动程序。 |
| •温度较低。 |
| •更高的可靠性和耐用性。 |
| •效率提高。 |
| •(THD值很低。 |
| •Bi定向转换器。 |
仿真结果 |
| 电路的仿真软件设计3。是在电路设计和评价5。 |
| 仿真设计开环AC DC。 |
| 模拟designopen循环系统见图5中实现MATLAB仿真软件的帮助下耦合线圈,开关和二极管得到期望的输出电压(80 v直流)水平(图5),这80 v是增加了153 v (DC) CCM提高转换器。 |
| 闭环仿真设计与恒定的直流输入。 |
| 一个模拟designopen见Fig.8循环系统。实现在MATLAB仿真软件的帮助下耦合线圈,开关和二极管得到期望的输出电压水平(图7)。在这个电路我们替换源恒直流源增加输出,没有扭曲得到有效的结果。 |
结论 |
| 结果显示电压和功率因数比传统flyback-based方案。与标准二极管桥+回扫PFC电路,该拓扑提供更好的pf和电压。虽然输入二极管桥已被删除,该电路有两个场效应管和一个额外的二极管,加上一个变压器的二次绕组。因此,这些设备的温度低于传统的电路,这意味着更高的可靠性和耐用性的转换器。此外,它已被证明提出所需的控制脉冲转换器是如何从传统控制方案容易获得。拓扑操作的能力作为一个双向输入,用一个小的变化提出了拓扑。然而,避免输入二极管桥来自输入双向阶段的必要性。 |
数据乍一看 |
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| 图1 |
图2 |
图3 |
图4 |
图5 |
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| 图6 |
图7 |
图8 |
图9 |
图10 |
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引用 |
- m .同伴”,研究高强度放电lamp-electronic压载接口,“在相依Rec。38物质。2003年IEEE IAS会议,pp.1043 - 1048。
- w .严、s . y . r .回族和h .钟”大规模高强度放电灯照明的节能网络使用中央无功功率控制系统,“IEEE反式。印第安纳州。电子。,vol. 56, no. 8, pp. 3069–3078, Aug. 2009.
- r . Orletti m . a . Co . d . s . l . Simonetti和j·l . de Freitas维埃拉”HID灯电子镇流器与减少组件数量,“IEEE反式。印第安纳州。电子。,vol. 56, no. 3, pp. 718–725, Mar. 2009.
- y张成泽和m . m . Jovanovich Bridgeless high-power-factor巴克转换器,“IEEE反式。电力电子。,26卷,不。2,页602 - 611,Feb.2011。
- n Narendran y顾,“led白光的生活来源,”IEEE j .显示抛光工艺。,1卷,不。1,第171 - 167页,2005年9月。
- j·加西亚,a . j . Calleja e . l . Corominas d . Gacio和j·里巴斯,“电子司机没有调光高亮度led的电解电容器,“在Proc。35为基础。IEEE IECON,波尔图,葡萄牙,11月2 - 5日,2009年,页3518 - 3523。
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