一种ＨＩＤ灯电子镇流器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种ＨＩＤ灯电子镇流器，属于电子镇流器技术领域。为了提高ＨＩＤ灯的电子镇流器的工作可靠性和使用寿命，针对当前现有技术缺陷，本实用新型专利技术在现有电路基础上增加温度测量反馈模块、变占空比模块和高低压电气隔离模块。其中，温度测量反馈模块用于测量镇流器内部温度，变占空比模块用于控制电子镇流器的温升；高低压电气隔离模块，将弱电部分与强电部分进行电气隔离；本实用新型专利技术有效地保证了ＨＩＤ灯电子镇流器在夏天的高温和雷雨天气也能正常工作而不被损坏，能有效避免镇流器工作期间的内部温度持续上升现象的发生，保证电子镇流器工作在某个安全的温度范围内，实现了完全的电气隔离，确保镇流器不会高温而损坏。（*该技术在2019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HID灯电子镇流器，属于电子镇流器

技术介绍
HID灯的电子镇流器是利用电力电子器件驱动HID灯发光的一项技术。 一般包括五个模块，即电源模块，控制模块，功率放大驱动模块，点灯模块，和测量反馈模块。电源模块，主要将市电交流，如220V/50Hz，变换成高压直流电，如DC+300V，和低压直流电，如DC+15V，为控制模块提供低压直流电源，和为功率放大驱动模块提供高压直流电源；控制模块，根据HID灯灯管发光情况产生各类控制信号，输入到功率放大驱动模块中；功率放大驱动模块，根据控制信号，将高压直流变换为高频交流，驱动HID灯灯管发光；点灯模块，产生3 5KV的高电压，将HID灯灯管中气体击穿，使HID灯开始工作；测量反馈模块，测量HID灯灯管的工作工况，并将电压电流等相关信息反馈到控制模块中。 与传统电感式HID灯镇流器相比，电子镇流器具有明显的节能效果，文献报导，每盏路灯平均能节电40% 50%，经济效益非常可观。但是，HID灯电子镇流器普遍存在使用寿命不高的问题。理论分析认为，导致HID灯电子镇流器损坏的主要原因有三个声共振现象、高温、以及雷电浪涌。 为解决HID灯电子镇流器的使用寿命问题，已有的方法分为三类第一类是抑制声共振，第二类是控制装置温升，第三类是防雷电防浪涌。本专利涉及到第二类技术和第三类技术，即控制装置温升和防雷电防浪涌。 所谓控制装置温升，即在HID灯工作期间维持装置内部的温度不高于某个阈值，避免因长期的高温运行而损伤镇流器寿命。目前的技术有两种，即电流采样和温度采样。一、电流采样，即采集流过HID灯灯管的电流，将信号反馈到控制模块，控制模块根据流过HID灯灯管的电流值调节驱动开关管工作的控制信号频率，从而调节流过HID灯灯管的电流，实现控制温升的目的。二、温度采样，即运用各种测温元件，主要是热敏电阻、热电偶，和其它类型的温度传感器，将温度信号转化为电信号，输入到控制模块中。当温度升高时，控制模块调节驱动开关管工作的控制信号频率，使工作频率随温度的变化而变化，从而调节流过HID灯灯管的电流，实现控制温升的目的。 上述两种技术的共同特点是通过调节工作频率，进而调节HID灯电流，实现温控的目的，它们的不足之处是忽视了开关损耗。事实上，在高频电路中，开关损耗也是导致发热得一个重要因素，在通过提高频率降低工作电流的电路中，存在如下的因果关系升高频率，电流下降，线路和灯管的焦耳损耗下降，但同时开关损耗却随频率的升高而同步增加。开关损耗的增加量削弱了焦耳损耗的下降量，在某些极端状态下，开关损耗的增加量甚至大于焦耳损耗的下降量。所以通过改变驱动信号频率控制镇流器温升的技术在理论上存在缺陷，实际工程应用中的效果也不理想。 现有的防雷电防浪涌技术，是在输电线路上加装防雷电防浪涌的装置，避免高电压和大电流进入电子镇流器内部，造成对电子器件的损伤，其缺点是强弱电不分，导致控制模块经常被雷电浪涌损坏。工程经验表明防雷电防浪涌装置不可能完全隔离输电线路中的雷电浪涌，只能是削弱雷电浪涌的幅度。由于控制模块的耐压指标一般不高，远远低于功率放大驱动模块的耐压指标，将控制模块中弱电器件直接与功率放大驱动模块中的强电电路直接相连后，被削弱后的剩余雷电浪涌电流虽不能对功率放大驱动模块中的强电电路造成伤害，但却能通过控制模块与功率放大驱动模块的电气连接电路，对控制模块造成伤害。
技术实现思路
技术目的 本技术的目的是针对现有技术的缺陷，设计一种HID灯电子镇流器，既能降低电路焦耳损耗，又能降低开关损耗的电路，调节装置的温升。 技术方案本技术为实现上述专利技术目的，采用以下技术方案 本技术的HID灯电子镇流器，包括防雷电防浪涌装置、电源模块、控制模块、功率放大驱动模块、点灯模块和测量反馈模块，其中，防雷电防浪涌装置的输入端与外部220V市电交流相连接，防雷电防浪涌装置的输出端与电源模块的输入端连接，电源模块的低压输出端与控制模块的输入端相连接，电源模块的高压输出端依次串接功率放大驱动模块、HID灯灯管、测量反馈模块、控制模块，点灯模块的输出端直接与HID灯灯管相连，其特征在于还包括变占空比模块、高低压电气隔离模块和温度测量反馈模i央，控制模块的输出端依次串接变占空比模块、高低压电气隔离模块、功率放大驱动模块和温度测量反馈模土央，温度测量反馈模块的输出端与变占空比模块的输入端连接。 进一步的，本技术的HID灯电子镇流器，所述温度测量反馈模块包括测温元件R8、运算放大器U2B、光耦U3、以及第七电阻R7、第十电阻R10、第十一电阻Rll和第十二电阻R12 ;其中测温元件R8的一端与电源的正极连接，另一端分别与第七电阻R7、运算放大器U2B的正极连接，第七电阻R7的另一端分别与第十二电阻一端、第十电阻的一端连接后与电源的负极连接接地；第十二电阻R12的另一端分别与运算放大器U2B的负极、第十一电阻Rll的一端连接，第十一电阻Rll的另一端分别与运算放大器U2B的输出端、光耦U3的第1引脚连接，第十电阻RIO的另一端与光耦U3的第2引脚连接，光耦U3的第3引脚、第4弓l脚分别与变占空比模块的信号输入端连接。 进一步的，本技术的HID灯电子镇流器，所述变占空比模块包括第一反相器U1A、第二反相器U1B、第三反相器U1C，第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3，第一二极管Dl、第二二极管D2以及第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3 ;其中来自控制模块的方波信号输入到第一反相器U1A的输入端，第一反相器U1A的输出端分别与第二反相器U1B的输入端以及第二电容C2的一端相连；第二电容C2的另一端分别与第二电阻R2的一端、第二二极管D2的阴极相连，第二反相器U1B的输出端与第一电容Cl的一端连接，第一电容Cl的另一端分别与第三电阻R3的一端、第一二极管D1的阴极相连；第一二极管D1的阳极分别与第二二极管D2的阳极、第三反相器U1C的输入端、第三电容C3的一端、第一电阻Rl的一端、温度测量反馈模块中光耦U3的第4引脚连接；第二电阻R2的另一端分别与第一电阻Rl的另一端、第三电阻R3的另一端、以及温度测量反馈模块中光耦U3的第3引脚连接后与直流电源连接；第三电容C3的另一端与高低压电气隔离模块的负输入端连接后接地，第三反相器U1C的输出端与高低压电子隔离模块的正输入端连接。 进一步的，本技术的HID灯电子镇流器，所述高低压电气隔离模块包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、变压器Tl、第一稳压管D3、第二稳压管D4、第三稳压管D5、第四稳压管D6;其中第四电阻R4的一端与变占空比模块的正输出端连接，第四电阻R4的另一端与变压器T1的原边一端连接，变压器T1的原边另一端与变占空比模块的负输出端连接后接地；变压器T1的副边的上绕组的一端与第五电阻R5串联后分别与第一稳压管D3的阴极、功率放大驱动模块的输入端连接；第一稳压管D3的阳极与第二稳压管D4的阳极连接，第二稳压管D4的阴极分别与变压器T1副边上绕组的另一端、功率放大驱动模块的输入端连接；变压器T1副边的下绕组的一端与第六电阻R6串联后分别与第四稳压管D6的阴极、功率放大驱动模块的输入端连接；第四稳压管D6的阳极与第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＨＩＤ灯电子镇流器，包括防雷电防浪涌装置、电源模块、控制模块、功率放大驱动模块、点灯模块和测量反馈模块，其中，防雷电防浪涌装置的输入端与外部２２０Ｖ市电交流相连接，防雷电防浪涌装置的输出端与电源模块的输入端连接，电源模块的低压输出端与控制模块的输入端相连接，电源模块的高压输出端依次串接功率放大驱动模块、ＨＩＤ灯灯管、测量反馈模块、控制模块，点灯模块的输出端直接与ＨＩＤ灯灯管相连，其特征在于：还包括变占空比模块、高低压电气隔离模块和温度测量反馈模块，控制模块的输出端依次串接变占空比模块、高低压电气隔离模块、功率放大驱动模块和温度测量反馈模块，温度测量反馈模块的输出端与变占空比模块的输入端连接。

【技术特征摘要】
一种HID灯电子镇流器，包括防雷电防浪涌装置、电源模块、控制模块、功率放大驱动模块、点灯模块和测量反馈模块，其中，防雷电防浪涌装置的输入端与外部220V市电交流相连接，防雷电防浪涌装置的输出端与电源模块的输入端连接，电源模块的低压输出端与控制模块的输入端相连接，电源模块的高压输出端依次串接功率放大驱动模块、HID灯灯管、测量反馈模块、控制模块，点灯模块的输出端直接与HID灯灯管相连，其特征在于还包括变占空比模块、高低压电气隔离模块和温度测量反馈模块，控制模块的输出端依次串接变占空比模块、高低压电气隔离模块、功率放大驱动模块和温度测量反馈模块，温度测量反馈模块的输出端与变占空比模块的输入端连接。2. 根据权利要求1所述的HID灯电子镇流器，其特征在于所述温度测量反馈模块包括测温元件R8、运算放大器U2B、光耦U3、以及第七电阻R7、第十电阻R10、第i^一电阻Rll和第十二电阻R12;其中测温元件R8的一端与电源的正极连接，另一端分别与第七电阻R7、运算放大器U2B的正极连接，第七电阻R7的另一端分别与第十二电阻一端、第十电阻的一端连接后与电源的负极连接接地；第十二电阻R12的另一端分别与运算放大器U2B的负极、第十一电阻Rll的一端连接，第十一电阻Rll的另一端分别与运算放大器U2B的输出端、光耦U3的第1引脚连接，第十电阻R10的另一端与光耦U3的第2引脚连接，光耦U3的第3引脚、第4引脚分别与变占空比模块的信号输入端连接。3. 根据权利要求1所述的HID灯电子镇流器，其特征在于，所述变占空比模块包括第一反相器U1A、第二反相器U1B、第三反相器U1C，第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3，第一二极管Dl、第二二极管D2以及第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3 ;其中来自控制模块的方波信号输入到第一反相器U1A的输入端，第一反相器U1A的输出端分别与第二反相器U1B的输入端以及第二电容C2的一端相连；第...

【专利技术属性】
技术研发人员：严登俊，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]