太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组制造技术

本发明专利技术涉及电光源照明技术领域，具体是一种太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组。自振荡芯片A全桥逆变器A′输出功率变压器T1与自振荡芯片B全桥逆变器B′输出功率变压器T2馈入相加耦合器TB1，自振荡芯片C全桥逆变器C′输出功率变压器T3与自振荡芯片D全桥逆变器D′输出功率变压器T4馈入相加耦合器TB2，相加耦合器TB1与相加耦合器TB2馈入相加耦合器TB3功率合成，馈送灯管电路匹配卤素灯组点燃，基准晶振信号经分频器注入四个自振荡芯片锁定相位稳定输出功率，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接四个自振荡芯片SD端保护功率管。本发明专利技术适用于大功率卤素灯组商业装饰照射场合。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组
本专利技术涉及电光源照明
，具体是一种太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组。
技术介绍
现有技术通常用LC或RC振荡器作为卤素灯组电光源，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，成本低廉。但要得到大功率照明势必增大器件电流，使振荡功率管功耗剧增温升过高振荡频率变化，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。将多个振荡逆变功率叠加拖动大功率卤素灯组，解决器件功率容量限制。但是，要求功率合成振荡电压相位一致，以克服非线性互调功率不均衡。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供太阳能电源供电，逆变振荡高稳频相位同步大功率照射的一种太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组。本专利技术技术解决方案为：包括太阳能电源、卤素灯管组、基准晶振、分频器、自振荡芯片A、自振荡芯片B、自振荡芯片C、自振荡芯片D、全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′、相加耦合器TB1、相加耦合器TB2、相加耦合器TB3、灯管电路、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、六个反相器及电阻、电容组成，由一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并接接地电容，同时，跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，由另一个反相器接入基准晶振信号，经分频器分接四个反相器，自振荡芯片内含振荡器、全桥逆变驱动电路、灯故障关闭控制器SD，输出分别经全桥逆变驱动电路连接均由四个大功率MOS场效应管两组互补半桥构成全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′，自振荡芯片A全桥逆变器A′输出功率变压器T1与自振荡芯片B全桥逆变器B′输出功率变压器T2馈入相加耦合器TB1，自振荡芯片C全桥逆变器C′输出功率变压器T3与自振荡芯片D全桥逆变器D′输出功率变压器T4馈入相加耦合器TB2，相加耦合器TB1与相加耦合器TB2馈入相加耦合器TB3功率合成，接入灯管电路匹配卤素灯管组，基准晶振信号经分频器并接的四个反相器输出分别注入四个自振荡芯片EXO端锁定相位，灯管异常电流检测器信号接入四个自振荡芯片SD端，快速停振关断全桥逆变器功率MOS场效应管，太阳能电源低压接入基准晶振、分频器电源端，太阳能电源高压接入四个自振荡芯片、四个全桥逆变器的电源端；其中，灯管电路由卤素灯管组一端接相加耦合器TB3电感TB3L2，另一端穿过灯电流检测互感磁环接地，电感LS1接二极管VD5检波，电容C12、电阻R14滤波经电阻R4、R5分压、场管O5触发自振荡芯片灯故障保护控制端SD，快速停振关断全桥逆变器功率MOS场效应管；太阳能电源由光伏电池板E1输出串联阻塞二极管VD1、继电器触点J-1连接蓄电池E2和接有开关S的卤素灯DW，蓄电池E2过压控制取样电阻R6、RP1、R7接入时基芯片IC4高电平触发端TH，欠压控制取样电阻R8、RP2、R9接入低电平触发端TL，时基芯片IC4输出接继电器，蓄电池串入快速熔丝F，并接防反接二极管VD2。本专利技术产生积极效果：解决逆变振荡高稳频和相位同步功率合成，达到单个自振荡芯片全桥逆变难以得到的大功率照明，避免器件温升高振荡频率变化功率失衡，提高灯具照明质量，稳定灯光延长使用寿命。附图说明图1本专利技术技术方案原理框图图2基准晶振电路图3全桥自振荡逆变电路图4太阳能电源电路图5太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组电路具体实施方式参照图1、2、3、4、5(图3以自振荡芯片A全桥逆变器A′电路为例，其余电路相同)，本专利技术具体实施方式和实施例：包括太阳能电源13、卤素灯组9、基准晶振11、分频器12、自振荡芯片A1、自振荡芯片B2、自振荡芯片C3、自振荡芯片D4、全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′、相加耦合器TB15、相加耦合器TB26、相加耦合器TB37、灯管电路8、灯管异常电流检测器10，其中，基准晶振11由石英晶体谐振器JT、六个反相器及电阻、电容组成，由一个反相器IC1-1输入与输出两端跨接偏置电阻R1，并接接地电容C1、C2，同时，跨接串联微调电容C0的石英晶体谐振器JT，由另一个反相器IC1-2接入基准晶振11信号，经分频器12分频÷N分接四个反相器IC1-3、IC1-4、IC1-5、IC1-6，自振荡芯片IC3UBA2030T内含振荡器、全桥逆变驱动电路、灯故障关闭控制器SD，输出分别经全桥逆变驱动电路连接均由四个大功率MOS场效应管Q1、Q2、Q3、Q4两组互补半桥构成全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′，自振荡芯片A1全桥逆变器A′输出功率变压器T1与自振荡芯片B2全桥逆变器B′输出功率变压器T2馈入相加耦合器TB15，自振荡芯片C3全桥逆变器C′输出功率变压器T3与自振荡芯片D4全桥逆变器D′输出功率变压器T4馈入相加耦合器TB26，相加耦合器TB15与相加耦合器TB26馈入相加耦合器TB37功率合成，接入灯管电路8匹配卤素灯组9点燃，基准晶振11信号经分频器12并接的四个反相器C1-3、IC1-4、IC1-5、IC1-6输出f0-1、f0-2、f0-3、f0-4分别注入四个自振荡芯片A1、B2、C3、D4的EXO端锁定相位，灯管异常电流检测器10信号接入四个自振荡芯片A1、B2、C3、D4的SD端，快速停振关断全桥逆变器功率MOS场效应管，太阳能电源13低压接入基准晶振11、分频器12电源端，太阳能电源13高压接入四个自振荡芯片A1、B2、C3、D4、四个全桥逆变器A′、B′、C′、D′的电源端。IC3引脚符号功能：HV高压电源，VDD低压电源，RC振荡器输入，EXO外接振荡器信号，GHL驱动Q1，GLL驱动Q2，GHR驱动Q3，GLR驱动Q4，SHL桥路输出接Q1源极、输出变压器，SHR桥路输出接Q3源极、电容C7，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。IC4引脚符号功能：VCC电源端，TL低电平触发，TH高电平触发，VMR复位，Vc电压控制，DIS放电端，V0输出端，GND接地。自振荡芯片IC3电源端接太阳能电源高压HV，由芯片内部生成低压电源VDD提供产生振荡，电容C3滤除纹波，振荡启动后自举电容C5充电，浮置供电全桥逆变器对角线功率MOS管Q1、Q4导通，Q2、Q3截止，此时电容C6充电，浮置供电Q1、Q4导通，Q2、Q3截止，轮流工作半个周期，输出电压为方波。全桥交替切换由RC振荡器振荡频率的1/2频率控制，电阻R2控制振荡波形死区时间。功率合成拖动大功率灯具，扩容灵活、可靠，但要求自振荡芯片振荡电压相位一致，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。注入锁相不用压控调谐、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，适于功率合成大功率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。基准晶振石英谐振器品质因数高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组，包括太阳能电源、卤素灯管组，其特征在于：还包括基准晶振、分频器、自振荡芯片A、自振荡芯片B、自振荡芯片C、自振荡芯片D、全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′、相加耦合器TB1、相加耦合器TB2、相加耦合器TB3、灯管电路、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、六个反相器及电阻、电容组成，由一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并接接地电容，同时，跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，由另一个反相器接入基准晶振信号，经分频器分接四个反相器，自振荡芯片内含振荡器、全桥逆变驱动电路、灯故障关闭控制器SD，输出分别经全桥逆变驱动电路连接均由四个大功率MOS场效应管两组互补半桥构成全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′，自振荡芯片A全桥逆变器A′输出功率变压器T1与自振荡芯片B全桥逆变器B′输出功率变压器T2馈入相加耦合器TB1，自振荡芯片C全桥逆变器C′输出功率变压器T3与自振荡芯片D全桥逆变器D′输出功率变压器T4馈入相加耦合器TB2，相加耦合器TB1与相加耦合器TB2馈入相加耦合器TB3功率合成，接入灯管电路匹配卤素灯管组，基准晶振信号经分频器并接的四个反相器输出分别注入四个自振荡芯片EXO端锁定相位，灯管异常电流检测器信号接入四个自振荡芯片SD端，快速停振关断全桥逆变器功率MOS场效应管，太阳能电源低压接入基准晶振、分频器电源端，太阳能电源高压接入四个自振荡芯片、四个全桥逆变器的电源端。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电源四全桥注锁功率合成卤素灯组，包括太阳能电源、卤素灯管组，其特征在于：还包括基准晶振、分频器、四个型号为UBA2030T的自振荡芯片A、自振荡芯片B、自振荡芯片C、自振荡芯片D、全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′、相加耦合器TB1、相加耦合器TB2、相加耦合器TB3、灯管电路、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、六个反相器及电阻、电容组成，第一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，第一个反相器输入与输出两端分别连接电容C1、C2的一端，电容C1、C2另一端接地，同时，第一个反相器输入与输出两端还跨接串联微调电容的石英晶体谐振器构成反馈网络产生基准振荡信号，基准晶振信号经第二个反相器整形缓冲连接分频器输入端，分频器输出端连接其余四个反相器输入端，四个反相器输出分别注入四个自振荡芯片EXO端锁定相位，自振荡芯片内含振荡器、全桥逆变驱动电路、灯故障关闭控制器SD，四个自振荡芯片的全桥逆变驱动电路输出分别连接均由四个大功率MOS场效应管两组互补半桥构成全桥逆变器A′、全桥逆变器B′、全桥逆变器C′、全桥逆变器D′，自振荡芯片A全桥逆变器A′输出功率变压器T1与自振荡芯片B全桥逆变器B′输出功率变压器T2馈入相加耦合器TB1，自振荡芯片C全桥逆变器C′输出功率变压器T3与自振荡芯片D全桥逆变器D′输出功率变压器T4馈入相加耦合器TB2，相加耦合器TB1与相加耦合器TB2馈入相加耦合器TB3功率合成，接入灯管电路匹配卤素灯管组，灯管异常电流检测器信号接入四个自振荡芯片SD端，快速停振关断全桥逆变器功率MOS场效应管，太阳能电源低压接入基准晶振、分频器电源端，太阳能电源高压接入...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮树成，
申请(专利权)人：阮树成，
类型：发明
国别省市：浙江;33