双全桥注入锁相功率合成无极灯组的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及电光源【技术领域】，具体是一种双全桥注入锁相功率合成无极灯组。两个RC振荡器共接电阻R11、电容C14同步振荡，自振荡芯片4及全桥逆变器A输出功率变压器T1与自振荡芯片6及全桥逆变器B输出功率变压器T2反相馈入相加耦合器，功率合成、升压经磁环电感耦合至无极灯管组，基准晶振信号经分频器注入两个自振荡芯片4、6的RC振荡器锁定相位，获取大功率照明避免器件温升过高振荡频率变化功率失衡灯光下降，灯管异常电流检测器信号经三极管接入两个自振荡芯片振荡器SD端，控制振荡快速停振关断全桥逆变器功率管。本发明适用于会议室、客厅及居家照明。
【专利说明】双全桥注入锁相功率合成无极灯组
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电光源照明【技术领域】，具体是一种双全桥注入锁相功率合成无极灯 组。
【背景技术】
[0002] 现有技术通常用LC或RC振荡器作为无极灯组电光源，产生的振荡频率受温度变 化稳定性差影响功率不够稳定，导致光强下降，虽然结构简单，成本低。要得到大功率照明 势必增大器件电流，致使振荡功率管功耗剧增温升过高导致振荡频率变化，结果会使灯光 随频率变化功率幅值失衡。同时，大电流通过线圈温升高磁性导磁率下降，磁饱和电感量变 小阻抗趋向零，灯具工作时间与温升正比，温升高加速器件老化，轻则灯管发光不稳定亮度 下降，重则烧坏器件缩短使用寿命。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供逆变振荡高稳频相位同步、大功率照明的一种双全桥注入锁 相功率合成无极灯组。
[0004] 本发明技术解决方案为：包括电源滤波器EMI、整流桥堆、功率因数校正APFC、无 极灯管组、基准晶振、分频器、两个自振荡芯片、全桥逆变器A、全桥逆变器B、相加耦合器、 灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、两个反相器及电阻、电容组成，第 一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并分别并接接地电容，同时，还跨接串联微调电 容的石英晶体谐振器，基准晶振输出信号经第二个反相器接入分频器，自振荡芯片内含振 荡器、全桥逆变驱动电路，两个自振荡芯片振荡器共接电阻R n、电容C14同步振荡，输出分别 经全桥逆变驱动电路连接均由四个功率M0S场效应管两组互补半桥构成的全桥逆变器A、 全桥逆变器B，自振荡芯片及全桥逆变器A输出功率变压器?\与自振荡芯片及全桥逆变器 Β输出功率变压器1~2反相馈入相加耦合器功率合成，经磁环电感耦合无极灯管组，基准晶振 信号经分频器注入两个自振荡芯片ΕΧ0端锁定相位，灯管异常电流检测器信号经三极管接 入两个自振荡芯片SD端，控制振荡快速停振关断全桥逆变器功率M0S场效应管，电网电源 经电源滤波器ΕΜΙ、整流桥堆至功率因数校正APFC接入基准晶振、分频器、自振荡芯片及全 桥逆变器Α、自振荡芯片及全桥逆变器Β的电源端；
[0005] 其中，灯管异常电流检测器由灯管谐振电感ΙΑ1、电容CBi 1、磁环电感LFi 1接 入相加耦合器T4电感Ln，并穿过灯电流检测互感磁环接地，磁环电感LFi 1耦合灯管DGi ~ n，电感L12接二极管VD13检波，电容C19电阻R 15滤波经电阻R13、R14分压、三极管触发两个自 振汤芯片灯故障保护控制端SD ;
[0006] 功率因数校正APFC由芯片IC4、大功率M0S场效应管％、升压二极管VD 12、磁性变压 器?\及电阻、电容组成，整流桥堆输出经磁性变压器?\电感L3接Q5漏极、升压二极管VD 12 至电容Cn作为APFC输出，二极管VDn提供Cn预充电，电阻R 4接整流桥堆输出引入芯片 IC4电源端，并与?\电感。经二极管￥05检波电压为芯片IC4控制门限开启，电阻R 2、馬接 整流桥堆输出分压取样接入芯片IC4乘法器一端，乘法器另一端接电阻R8、R9分压取样输出 电压，乘法器输出与Q5源极接地电阻点连接峰值电流检测比较器，芯片IC4输出接Q5栅极， ?\电感L5高频电压由二极管VD6~9整流、二极管VD1(I稳压、电容C 12滤波接基准晶振、分频 器电源端。
[0007] 本发明产生积极效果：解决双全桥逆变振荡高稳频、相位同步功率合成，达到单个 自振荡全桥逆变器难以得到的大功率无极灯组照明，避免器件温升高振荡频率变化功率失 衡，稳定灯光延长使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1本发明技术方案原理框图 [0009] 图2基准晶振电路
[0010] 图3双全桥注入锁相功率合成无极灯组电路
【具体实施方式】
[0011] 参照图1、2、3(图3以自振荡芯片及全桥逆变器A电路为例，自振荡芯片及全桥逆 变器B相同），本发明【具体实施方式】和实施例：包括电源滤波器EMI与整流桥堆11、功率因 数校正APFC1、无极灯管组9、基准晶振2、分频器3、两个自振荡芯片4、6、全桥逆变器A5、全 桥逆变器B7、相加耦合器8、灯管异常电流检测器10,其中，基准晶振2由石英晶体谐振器 JT、两个反相器及电阻&、电容组成，第一个反相器IQ输入与输出两端跨 接偏置电阻&，并分别并接接地电容Cp C2，同时，还跨接串联微调电容Q的石英晶体谐振 器JT，基准晶振2输出信号经第二个反相器IC2接入分频器3,自振荡芯片IC 5UBA2030T内 含振荡器、全桥逆变驱动电路，两个自振荡芯片4、6振荡器共接电阻Rn、电容C 14同步振荡， 输出分别经全桥逆变驱动电路连接均由四个功率M0S场效应管％、Q2、Q 3、Q4两组互补半桥 构成的全桥逆变器A5、全桥逆变器B7，自振荡芯片4及全桥逆变器A5输出功率变压器?\与 自振荡芯片6及全桥逆变器Β7输出功率变压器Τ 2反相馈入相加耦合器8功率合成，经磁 环电感耦合至无极灯管组9,基准晶振2信号经分频器3分频+Ν基准信号&注入两个自 振荡芯片4、6的ΕΧ0端锁定相位，灯管异常电流检测器10信号经三极管接入两个自振荡芯 片4、6的SD端，控制振荡快速停振关断全桥逆变器功率M0S场效应管，电网电源经电源滤 波器ΕΜΙ与整流桥堆11至功率因数校正APFC1输出电压+15V接入基准晶振2、分频器3， +560V接入自振荡芯片4及全桥逆变器Α5、自振荡芯片6及全桥逆变器Β7的电源端。
[0012] IC4引脚符号功能：V。。芯片逻辑控制低压电源，IDET零电流检测，MULT乘法器输 入，INV误差放大器输入，EA误差放大器输出，CS脉宽调制比较器，OUT驱动器输出，GND接 地。
[0013] IC5引脚符号功能：HV高压电源，VDD低压电源，RC振荡器输入，ΕΧ0外接振荡器， GHL驱动％，GLL驱动Q2, GHR驱动Q3, GLR驱动Q4, SHL桥路输出，SHR桥路输出，BE桥路使 能控制，BER桥路使能参考，DTC死区时间控制，FSL浮置电源，FSR浮置电源，SD关闭振荡， GND接地。
[0014] 自振荡芯片IC5电源端HV接高压电源，由芯片内部生成低压电源VDD供给产生振 荡，电容C 13滤除纹波，振荡启动自举电容C15充电浮置供电，全桥逆变器对角线功率M0S管 QpQ4导通，Q2、Q3截止，此时电容C16充电浮置供电，QpQ 4导通，Q2、Q3截止，轮流工作半个 周期，输出电压波形方波。全桥交替切换由RC振荡器振荡频率的1/2频率控制，电阻R1(l控 制振荡波形死区时间。
[0015] 两个全桥逆变器功率合成拖动大功率灯具，扩容可靠。但要求两个自振荡芯片振 荡电压驱动逆变器相位一致，以消除非线性互调功率不均衡，获取稳定的输出功率。为此， 引入注入锁相解决功率合成相位同步技术。
[0016] 注入锁相无须压控调谐、鉴相器、环路滤波器，电路结构简单性能优越，附加成本 低。注入锁相本质上与环路锁相没差别，适于功率合成灯具稳定振荡频率相位同步，稳定输 出功率避免器件温升过高功率失衡，稳定灯光延长使用寿命。
[0017] 基准晶振石英谐振器频率受温度变化极小，高度稳定。基准信号经分频器注入自 振荡芯片ΕΧ0端锁定相位。未注入基准信号自振荡芯片RC振荡器自由振荡频率，注入基准 信号RC振荡电压与其矢量合成，通过自振荡芯片非线性变频锁定相位，振荡信号与注入基 准信号仅有一个固定的相位差。同步带宽与注入功率正比，与RC振荡器有载Q值反比，由于 基准信号注入RC振荡器的输入端，增益高，小功率锁定，两个自振荡芯片共接电阻R n和电 容C14同步振荡，锁定时间快。基准信号分频注入选配较高频率的高稳频特性石英谐振器， 锁定数十至数百千赫LC或RC振荡器。分频器IC 3二进制或十进制计数器分频。
[0018] 相加耦合器τ3电感L5将两个全桥输出功率变压器1\、T 2电感L2、L4反相激励电 流叠加，相位差180°低次谐波相互抵消，输出电流变换加倍总和送到灯负载，输入电压、频 率、相位及负载相同，电流相等均衡电阻R 12无功率损耗。
[0019] 灯异常检测互感磁环电感L12电压二极管VD13检波、电容C 19、电阻R15滤波经电阻 R13、R14分压，三极管V'触发两个自振荡芯片SD端，当触发电压4. 5V?VDD高电平信号时， 迅速停振快速关断全桥逆变器功率管，以免受损。
[0020] 电子镇流器接入交流电源呈阻抗性负载，输入电压和电流有较大相位差，功率因 数低，芯片IC 4L6562、功率M0S管Q5等组成APFC提高功率因数，减小电流总谐波失真，输出 电压恒定，保障振荡幅值稳定灯光不变。电源滤波器EMI抑制振荡谐波干扰通过电网传输。
[0021] 实施例电源AC85?260V，功率因数校正APFC直流电压560V，两个全桥逆变电流 0. 66A，驱动4支80W无极灯组管DGi?DGn，效率81 %，逆变电流小功耗低，长时间照明灯光 稳定。适用于会议室、客厅及居家照明。
【权利要求】
1. 一种双全桥注入锁相功率合成无极灯组，包括电源滤波器EMI、整流桥堆、无极灯管 组，其特征在于：还包括功率因数校正APFC、基准晶振、分频器、两个自振荡芯片、全桥逆变 器A、全桥逆变器B、相加耦合器、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、 两个反相器及电阻、电容组成，第一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并分别并接接 地电容，同时，还跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，基准晶振输出信号经第二个反相器 接入分频器，自振荡芯片内含振荡器、全桥逆变驱动电路，两个自振荡芯片振荡器共接电阻 Rn、电容C14同步振荡，输出分别经全桥逆变驱动电路连接均由四个功率MOS场效应管两组 互补半桥合成的全桥逆变器A、全桥逆变器B，自振荡芯片及全桥逆变器A输出功率变压器 ?\与自振荡芯片及全桥逆变器B输出功率变压器T2反相馈入相加耦合器功率合成，经磁环 电感耦合无极灯管组，基准晶振信号经分频器注入两个自振荡芯片ΕΧΟ端锁定相位，灯管 异常电流检测器信号经三极管接入两个自振荡芯片SD端，控制振荡快速停振关断全桥逆 变器功率MOS场效应管，电网电源经电源滤波器ΕΜΙ、整流桥堆至功率因数校正APFC接入基 准晶振、分频器、自振荡芯片及全桥逆变器Α、自振荡芯片及全桥逆变器Β的电源端。
2. 根据权利要求1所述的双全桥注入锁相功率合成无极灯组，其特征在于：灯管异常 电流检测器由灯管谐振电感ΙΛ1、电容CBi 1、磁环电感LFi 1接入相加耦合器Τ4电感Ln， 并穿过灯电流检测互感磁环接地，磁环电感LFi 1耦合灯管DGi 1,电感L12接二极管VD13检 波，电容C19电阻R 15滤波经电阻R13、R14分压、三极管触发两个自振荡芯片灯故障保护控制 端SD。
3. 根据权利要求1所述的双全桥注入锁相功率合成无极灯组，其特征在于：功率因数 校正APFC由芯片IC4、大功率MOS场效应管Q 5、升压二极管VD12、磁性变压器?\及电阻、电 容组成，整流桥堆输出经磁性变压器?\电感L 3接Q5漏极、升压二极管VD12至电容Cn作为 APFC输出，二极管VDn提供Cn预充电，电阻R4接整流桥堆输出引入芯片IC 4电源端，并与 ?\电感。经二极管￥05检波电压为芯片IC4控制门限开启，电阻R2、R 3接整流桥堆输出分压 取样接入芯片IC4乘法器一端，乘法器另一端接电阻馬、R9分压取样输出电压，乘法器输出 与Q 5源极接地电阻点连接峰值电流检测比较器，芯片IC4输出接Q5栅极，?\电感L 5高频电 压由二极管VD6~9整流、二极管VD1(I稳压、电容C 12滤波接基准晶振、分频器电源端。
【文档编号】H05B41/285GK104105296SQ201310155574
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年4月15日 优先权日:2013年4月15日
【发明者】阮树成, 梅玉刚 申请人:梅玉刚