一种具有过压保护功能的电子镇流器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有过压保护功能的电子镇流器，该电子镇流器通过监测电感器的电参数来判断是否存在过压，其印刷电路板高压部分的面积小，安全系数高，且布线容易，抗干扰能力强。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子镇流器，尤其涉及一种具有过压保护功能的电子镇流O
技术介绍
气体放电灯，如荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等，通常需要电子镇流器提供交 流驱动电压以使其正常工作。一般地，电子镇流器以电网或电池作为供电电源，将接收到的 交流电网电压或直流电池电压转换为一直流输入电压，再通过逆变电路将该直流输入电压 转换为所需的交流驱动电压。气体放电灯在不同的工作阶段需要的驱动电压不同，其在点火阶段需要较高的驱 动电压(根据灯的特性和应用场合的不同由几百伏到几万伏不等)，而在稳态下的工作电 压则比较低(例如小于200伏)。气体放电灯的端电压不能过高，以免造成灯及其他元器件 的损坏。常用的过压保护方法为采样气体放电灯的端电压并产生一电压采样信号。若该电 压采样信号大于一预设值，则判断为存在过电压情况，并采取相应的过压保护措施。采用该 方法的电子镇流器需要高压电容器或高压电阻器来进行采样，其印刷电路板高压部分的面 积大，安全系数低，且对器件间的绝缘距离有较高要求，不利于电子镇流器的小型化。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种安全系数高且布线容易的具有过压保 护功能的电子镇流器。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种具有过压保护功能的电子镇流 器，包括逆变电路，包括至少一个电子开关，其中每个电子开关均具备第一端、第二端和第 三端；电感器，其一端电耦接至所述逆变电路的输出端，另一端电耦接至气体放电灯；电容 器，与所述气体放电灯并联连接；控制电路，具备一输入端和至少一个输出端，其中每个输 出端均电耦接至一所述电子开关的第三端；采样电路，其输入端耦接至所述电感器，其输出 端提供代表所述电感器电参数的采样信号；以及比较电路，具备第一输入端、第二输入端和 输出端，其中第一输入端电耦接至所述采样电路的输出端，第二输入端接收一阈值，输出端 电耦接至所述控制电路的输入端，指示所述气体放电灯两端的电压是否存在过压；其中若 存在过压，则所述控制电路关闭所述逆变电路。根据本技术的实施例，所述电感器的电参数为所述电感器两端的电压，所述 采样电路包括耦合电感器，与所述电感器磁耦合；以及整流电路，其输入端电耦接至所述 耦合电感器，其输出端提供所述采样信号。根据本技术的实施例，所述电感器的电参数为流过所述电感器的电流，所述 采样电路包括串联电耦接至所述电感器回路的采样电阻器。根据本技术的实施例，所述电感器的电参数为流过所述电感器的电流，所述 采样电路包括电流互感器，其原边串联耦接至所述电感器；整流电路，其输入端电耦接至所述电流互感器的副边；以及电阻器，电连接至所述整流电路的输出端，所述电阻器两端的 电压为所述采样信号。根据本技术的实施例，所述逆变电路采用半桥拓扑结构，包括第一电子开关 和第二电子开关，所述第一电子开关的第一端接收电源电压，所述第一电子开关的第二端 电连接至所述第二电子开关的第一端，所述第二电子开关的第二端接地。根据本技术的实施例，关闭所述逆变电路包括关断所述第一和第二电子开关。根据本技术的实施例，关闭所述逆变电路包括关断所述第一电子开关并导通 所述第二电子开关。通过监测电感器两端的电参数来判断是否存在过压，其采样电路无需高压电容器 或电阻器，因而电子镇流器的印刷电路板高压部分的面积小，安全系数高，且布线容易，抗 干扰能力强。以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步的说明附图说明图1为本技术电子镇流器的框图；图2为本技术电子镇流器的第一实施方式的电路图；图3为本技术电子镇流器的第二实施方式的电路图；图4为本技术电子镇流器的第三实施方式的电路图；图5为本技术电子镇流器的第四实施方式的电路图。具体实施方式下面将详细描述本技术的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于 举例说明，并不用于限制本技术。图1为本技术电子镇流器的框图，包括电压变换电路100、逆变电路101、控制 电路102、串联电容器Cs、并联电容器Cp、电感器L以及过压检测电路110。电压变换电路 100接收来自于电网或电池的输入电压Vin，并将其转换为直流输入电压Vd。。电压变换电路 100可包含整流桥、直流/直流变换电路、交流/直流变换电路中的一个或者其中几个的组 合。逆变电路101电耦接至电压变换电路100，包括至少一个电子开关，通过电子开关的导 通与关断将直流输入电压Vd。转换为交流电压。该交流电压通过串联电容器cs、并联电容器 (；和电感器L构成的谐振网络在灯两端产生交流驱动电压。逆变电路101可采用任何直流 /交流变换拓扑结构，例如全桥、半桥拓扑结构等。控制电路102电耦接至逆变电路101，控 制该至少一个电子开关的导通与关断。过压检测电路110耦接至电感器L，通过监测电感器 L的电参数来判断是否存在过压。若存在过压，则控制电路102将逆变电路101关闭。在一 个实施方式中，逆变电路101采用半桥拓扑结构，包括串联连接的第一电子开关和第二电 子开关，关闭逆变电路101可为将第一和第二电子开关均关断，也可为关断第一电子开关 而导通第二电子开关。在一个实施方式中，过压检测电路110包括采样电路103和比较电路104。采样 电路103耦接至电感器L，采样电感器L的电参数，并产生代表该电参数的采样信号SENSE。电感器L的电参数包括电感器L两端的电压或流过电感器L的电流。比较电路104电耦接 至采样电路103，将采样信号SENSE与一阈值进行比较，并产生过压信号0V。若采样信号 SENSE大于该阈值，则过压信号OV有效(低电平“0”或高电平“1”)。控制电路102接收过 压信号0V，若过压信号OV有效，则控制电路102将逆变电路101关闭，实现过压保护。在放电灯未点亮或未接入时，灯呈现开路状态。由于串联电容器Cs、并联电容器 Cp与电感器L处于谐振状态，当灯两端电压的幅值增大，流过电感器L的电参数的幅值也增 大，反之亦然。因而通过本技术的采样电路监测电感器L的电参数无需高压电容器或 电阻器，因而电子镇流器的印刷电路板高压部分的面积小，安全系数高，且布线容易，抗干 扰能力强。为了简化起见，以下各实施方式的电路图中均不再示出电压变换电路100。图2为 本技术电子镇流器的第一实施方式的电路图，其中逆变电路201采用半桥拓扑结构， 包括串联连接的电子开关Sl和S2。采样电路203采样电感器L两端的电压，包括耦合电感 器Lrauple和二极管Dl D4组成的全桥整流电路。耦合电感器Lrauple磁耦合至电感器L。全 桥整流电路电耦接至耦合电感器L。。uple，对耦合电感器L。。uple两端的电压进行整流，并产生 采样信号SENSE。比较电路204包括比较器COMl。比较器COMl的同相输入端接收一阈值 Vthl，反相输入端电连接至全桥整流电路以接收采样信号SENSE，输出端输出过压信号0V，其 中该过压信号OV为低电平有效。图2所示的电子镇流器还包括电流采样电路205。该电流 采样电路205包括电连接在电子开关S2与地之间的采样电阻器Rsense以及由电阻器和电容 器组成的滤波电路。电流采样电路205输出的电流采样信号Ismse代表流过电感器L电流 的平均值。控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有过压保护功能的电子镇流器，包括：　　逆变电路，包括至少一个电子开关，其中每个电子开关均具备第一端、第二端和第三端；　　电感器，其一端电耦接至所述逆变电路的输出端，另一端电耦接至气体放电灯；　　电容器，与所述气体放电灯并联连接；　　控制电路，具备一输入端和至少一个输出端，其中每个输出端均电耦接至一所述电子开关的第三端；　　采样电路，其输入端耦接至所述电感器，其输出端提供代表所述电感器电参数的采样信号；以及　　比较电路，具备第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端电耦接至所述采样电路的输出端，第二输入端接收一阈值，输出端电耦接至所述控制电路的输入端，指示所述气体放电灯两端的电压是否存在过压；　　其中若存在过压，则所述控制电路关闭所述逆变电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡进，徐清，邬权松，
申请(专利权)人：杭州大邦科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]