用于ＨＩＤ电子镇流器的后级驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了一种能够降低ＭＯＳＦＥＴ的功耗、有较高可靠性的用于ＨＩＤ电子镇流器的后级驱动电路，它包括四个ＭＯＳＦＥＴ、两个二极管和Ｂｕｃｋ电感、一个电容，记为Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｄ１、Ｄ２、Ｌ１、Ｌ２、Ｃ，Ｄ１、Ｄ２位于ＭＯＳＦＥＴ体外；Ｓ１、Ｌ１、Ｓ４串联，Ｓ２、Ｌ２、Ｓ３串联，Ｓ１与Ｓ２并联后与前级供电电路的输出端的正极或负极连接，Ｓ４与Ｓ３并联后与负极或正极连接，Ｌ１、Ｓ４还与Ｄ１并联，Ｌ２、Ｓ３还与Ｄ２并联，ＨＩＤ灯的一端连接在Ｌ１、Ｓ４之间，ＨＩＤ灯的另一端连接在Ｌ２、Ｓ３之间，ＨＩＤ灯与Ｃ并联；Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４的控制端、Ｓ１和Ｓ２或者Ｓ３和Ｓ４的输出端与中央控制单元连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及HID电子镇流器
，具体讲是一种用于HID电子镇流器的后级 驱动电路。
技术介绍
HID (High Intensity Discharge)电子镇流器是一种用于驱动HID灯(高强度气 体放电灯)的电子镇流器，传统的HID电子镇流器包括三级结构B00ST升压功率因素校正 电路、Buck降压电路和DC-AC全桥逆变电路。这种电路结构较为复杂，成本高。为了简化 所述三级结构，现有技术中公开了一种HID电子镇流器，它将Buck降压电路和DC-AC全桥 逆变电路合并成一级，即改进后的HID电子镇流器成为两级结构，具体结构如图1所示，我 们将Buck降压电路和DC-AC全桥逆变电路合并后形成的这一级取名为用于HID电子镇流 器的后级驱动电路，前级则称之为前级供电电路。目前有一种用于HID电子镇流器的后级驱动电路，它包括四个M0SFET、位于 MOSFET体内的四个二极管、一个Buck电感、一个电容，MOSFET是指Metal-Oxide-Semico ductorField-Effect Transistor,即金属氧化物半导体场效应管，为描述方便，所述四个 MOSFET、四个二极管、一个 Buck 电感、一个电容分别记为 S1、S2、S3、S4、D11、D12、D13、D14、 L、C，具体结构如图2所示，从图2中可以看到，Sl的一端与S4的一端串联，S2的一端与S3 的一端串联，Sl的另一端与S2的另一端连接后再与前级供电电路的输出端的正极连接，S4 的另一端与S3的另一端连接后再与前级供电电路的输出端的负极连接；所述S1、S2、S3、S4 的控制端分别用于与HID电子镇流器的中央控制单元连接；所述S1、S2、S3、S4各并联一个 二极管，二极管的导通方向均为自下而上；L和HID灯从左至右串联在一起后分别与Sl和 S4的连接处、S2和S3的连接处连接，即L和HID灯连接在Sl和S4的连接处与S2和S3的 连接处之间，HID灯还并联了 C。在这个电路中，为了实现低频方波驱动以及恒功率控制，有 几种驱动方式，常用的一种是将Sl和S2作为Buck主开关元器件，S3和S4作为换向和续流 电流的元器件。在此方案中有如下三个缺陷，一、S3和S4自身功耗将较大，影响MOSFET的 稳定工作，降低HID电子镇流器的后级驱动电路的可靠性。同样，其他几种驱动方式也存在 这样的问题，即两个MOSFET作为Buck主开关元器件，剩余两个MOSFET作为换向和续流电 流的元器件。作为换向和续流电流的两个MOSFET自身功耗将较大，随之发热量也大。二、 所述L不管是低频方波的正半周还是负半周都将处于工作状态，且因正半周和负半周的方 波切换，会导致L的磁通瞬间变化很大，一旦中央控制单元输出的控制信号时序有偏差，将 使L产生较大感应电压，严重时将击穿M0SFET，导致整个电路崩溃。三、由于Sl与S4、S2 与S3串联后直接与前级供电电路的输出端的正负极连接，控制时序一旦发生偏差，很容易 导致Sl与S4或S2与S3同时导通而导致烧穿MOSFET引起整个电路崩溃，因此，对中央控 制单元输出的控制信号时序精度有较高要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种能够降低MOSFET的功耗、有较高可靠性的 用于HID电子镇流器的后级驱动电路。本专利技术的技术方案是，本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路，它包括 M0SFET、二极管、Buck电感、电容，所述MOSFET为四个，二极管和Buck电感均为两个，电容为 一个高频滤波电容，分别记为S1、S2、S3、S4、D1、D2、L1、L2、C，D1、D2位于MOSFET体外，即 D1、D2独立设置；所述Sl的一端、S4的一端与Ll串联，S2的一端、S3的一端与L2串联，所 述Sl的另一端与S2的另一端相连后与前级供电电路的输出端的正极或负极连接，所述S4 的另一端与S3的另一端相连后与前级供电电路的输出端的负极或正极连接，所述L1、S4串 联后与Dl并联，所述L2、S3串联后与D2并联，HID灯的一端连接在Li、S4之间，另一端连 接在L2、S3之间，HID灯还与C并联；所述Si、S2、S3、S4的控制端分别与HID电子镇流器 的中央控制单元连接，所述Si、S2或者S3、S4的输出端与中央控制单元连接。本专利技术的工作原理是，Sl和S2作为Buck主开关元器件，Dl和D2作为续流电流 的元器件，S3和S4作为换向和续流电流的元器件，在低频方波的正半周，Sl工作在低频方 波调制的高频Buck状态，S3工作在低频方波状态，Ll参加工作，S2、L2和S4均不工作；在 低频方波的负半周，S2工作在低频方波调制的高频Buck状态，S4工作在低频方波状态，L2 参加工作，Si、Ll和S3均不工作。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点，一、因为本专利技术将L1、L2分别串联在Sl与 S4以及S2与S3之间，短时的同时导通不会对Sl与S4或者S2与S3产生大的影响，有利 于减少现有技术中Sl与S4或S2与S3同时导通而烧穿的危险，提高后级驱动电路的可靠 性；二、本专利技术L1、L2均只工作半周，电流变化值仅为现有技术的一半，磁通变化将减小，发 热量将减小，即使是异常状态下的感生电压也小一半，有利于提高后级驱动电路的可靠性。 三、由于D1、D2位于MOSFET体外，即D1、D2独立设置，所以S3、S4发热均下降，有利于提高 MOSFET的可靠性。四、由于一、二两点的存在，对中央控制单元控制时序精度要求降低，有利 于提高后级驱动电路的抗干扰能力，增强了后级驱动电路的可靠性，便于调试生产。本专利技术 具有能够降低MOSFET的功耗、有较高可靠性的优点。附图说明图1是现有技术HID电子镇流器的方框原理图。图2是现有技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的电路原理图。图3是本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的实施例一的电路原理图。图4是本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的实施例二的电路原理图。图5是本专利技术实施例一的用于HID电子镇流器的后级驱动电路工作在低频方波的 正半周时的等效电路原理图。图6是本专利技术实施例一的用于HID电子镇流器的后级驱动电路工作在低频方波的 负半周时的等效电路原理图。图7是本专利技术实施例二的用于HID电子镇流器的后级驱动电路工作在低频方波的 正半周时的等效电路原理图。图8是本专利技术实施例二的用于HID电子镇流器的后级驱动电路工作在低频方波的负半周时的等效电路原理图。图9是本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的正半周激励波形图。图10是本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的负半周激励波形图。图11是本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的实测灯电流波形图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。采用本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路的HID电子镇流器的方框原理图 同现有技术，如图1所示。实施例一，本专利技术用于HID电子镇流器的后级驱动电路，它包括M0SFET、二极管、Buck电感、 电容，所述MOSFET为四个，二极管和Buck电感均为两个，电容为一个高频滤波电容，分别记 为 Si、S2、S3、S4、DU D2、Li、L2、C, Dl、D2 位于 MOSFET本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于ＨＩＤ电子镇流器的后级驱动电路，它包括ＭＯＳＦＥＴ、二极管、Ｂｕｃｋ电感、电容，其特征在于，所述ＭＯＳＦＥＴ为四个，二极管和Ｂｕｃｋ电感均为两个，电容为一个高频滤波电容，分别记为Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｄ１、Ｄ２、Ｌ１、Ｌ２、Ｃ，Ｄ１、Ｄ２位于ＭＯＳＦＥＴ体外，即Ｄ１、Ｄ２独立设置；所述Ｓ１的一端、Ｓ４的一端与Ｌ１串联，Ｓ２的一端、Ｓ３的一端与Ｌ２串联，所述Ｌ１、Ｓ４串联后与Ｄ１并联，所述Ｌ２、Ｓ３串联后与Ｄ２并联，ＨＩＤ灯的一端连接在Ｌ１、Ｓ４之间，另一端连接在Ｌ２、Ｓ３之间，ＨＩＤ灯还与Ｃ并联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顾宪明，
申请(专利权)人：顾宪明，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]