一种１１０Ｖ无源高功率因素电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种１１０Ｖ无源高功率因素电路，包括ＥＭＣ电路，功率因素校正电路，半桥电路，串联谐振电路和负载，功率因素校正电路包括依次串联的二极管Ｄ２、二极管Ｄ７、二极管Ｄ１、二极管Ｄ６，电解电容ＣＯ１与电解电容ＣＯ２串联后再与二极管Ｄ２、二极管Ｄ７、二极管Ｄ１、二极管Ｄ６并联，二极管Ｄ１的负极与二极管Ｄ７的正极之间连接有电容Ｃ１，二极管Ｄ７的正极、二极管Ｄ２的负极与负载之间连接有电容Ｃ３。灯管的高频电流通过电容Ｃ３反馈，在二极管Ｄ２形成了一个负压降，因此在交流输入的负半周，可以保证电解电容ＣＯ２始终处于充电状态，Ｃ３上的高频电流通过Ｃ１，在Ｄ６上形成了一个正电压，使得在电源正半周，ＣＯ１上也始终处于充电状态，从而提高了电路的功率因素。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子镇流器相关
，特别涉及电子镇流器中的一种无源高功率因素电路。
技术介绍
随着世界能源的紧缺，电子镇流器得到了广泛的应用，目前各厂家都在为提高节能灯的整灯功耗、延长灯的使用寿命即提高灯的功率因素作出各种努力；功率因素是实际消耗的功率与电力供给容量之比值，所以功率因素越高，电力在传输过程中即可减少无谓的损失并提高电力的利用率。对于额定电压在110V～127V的节能灯，特别是大功率节能灯，目前市场上提高功率因素的主要方法是采用有源功率因素校正的方法提高功率因素，其电路图如图1所示，该电路通过IC芯片检测电流波形和总线电压，控制MOSFET开关时间，从而达到控制功率因素的目的，使用该电路，需要增加工C芯片，升压电感，MOS管，快速恢复二极管和一些辅助阻容元件。该电路能达到的主要技术指标为：λ＝0.99～1，THD1≤10％，CCF≤1.5，可以看出其功率因素达到了0.99，但其存在的缺点是线路复杂，成本较高，不利于推广。目前比较经济的电路主要有逐流电路，双向自供辅助电源式PPFC电路，高频泵式PPFC电路；在这三种电路中，高频泵式PPFC电路是三种电路中最为经济的电路，功率因素λ容易做到大于0.85，灯电流波峰比也小于1.8，所以现行市场上，较多产品都在使用此电路。本技术针对高频泵式PPFC电路作了改进，进一步提高该电路的功率因素。
技术实现思路
本技术解决了以往高频泵式PPFC电路功率因素低，整灯功耗高的技术问题，提供了一种主要应用于额定电压在110V～127V节能灯的无源高功率因素电路，该电路提高了电路的功率因素，降低了灯电流波峰比和电流谐波，降低了整灯的功耗，同时提高了整灯开关次数。本技术的技术方案是这样实现的：一种110V无源高功率因素电路，包括EMC电路，半桥电路，串联谐振电路和负载，EMC电路的输入两端连接电源的输入两端，在EMC电路与半桥电路间连接有功率因素校正电路，所述的功率因素校正电路包括二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6及电解电容CO1、电解电容CO2，其中，二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6依次串联连接，电解电容CO1与电解电容CO2串联后再与二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6并联，二极管D6的负极连接电解电容CO1的正极，二极管D2的正极连接电解电容CO2的负极，电解电容CO2的负极及电解电容CO1的正极连接半桥电路，二极管D1与二极管D7之间的节点连接EMC电路输出两端中的一端，电解电容CO1与电解电容CO2之间的节点连接EMC电路输出两端中的另一端，二极管D1的负极与二极管D7的正极之间连接有电容C1，二极管D7的-->正极、二极管D2的负极与负载之间连接有电容C3。作为优选，二极管D6并联有电容C2，二极管D6、电容C1串接后再与电容CA4并联在一起。作为优选，电容C2的容量为电容C1容量的0.03～0.07倍，电容CA4的容量为电容C3容量的0.03～0.07倍。电容C2和电容CA4的值远远小于电容C1和电容C3，它们在电路中，起到修正功率因素的作用，避免因二极管D2和二极管D6上形成的压差过大，而造成电容瞬时充电电压过大引起的电流震荡，避免使灯产生发闪。作为优选，在负载的两端各并联有电容C8、电容C9。电容C8、电容C9在启动时，增加灯丝的通过电流，达到预热灯丝的目的，增加了灯的使用寿命，在启动后，又降低了灯丝的通过电流，从而降低了整灯功耗。采用了上述技术方案的本技术的原理及有益效果是：本技术通过电容C1、电容C2、电容C3、电容CA4、二极管D2、二极管D6、电解电容CO1、电解电容CO2组合，提高了电路的功率因素，降低了电路电流谐波，灯管的高频电流通过电容C3反馈，在二极管D2形成了一个负压降，因此在交流输入的负半周，可以保证电解电容CO2始终处于充电状态，C3上的高频电流通过C1，在D6上形成了一个正电压，使得在电源正半周，CO1上也始终处于充电状态，从而提高了电路的功率因素，降低了电路的电流谐波。电容C8、电容C9在启动时，增加灯丝的通过电流，达到预热灯丝的目的，增加了灯的使用寿命，在启动后，又降低了灯丝的通过电流，从而降低了整灯功耗。电容C2、电容CA4的值远远小于电容C1、电容C3，它们在电路中，起到修正功率因素的作用，避免因二极管D2和二极管D6上形成的压差过大，而造成电容瞬时充电电压过大引起的电流震荡，避免使灯产生发闪。该电路可以达到的主要技术指标：λ＝0.98～0.99，THD1≤10％，CCF≤1.8，开关(15S ON 45S OFF)≥3万次；从上述指标可以看出，该电路的指标已经达到(CCF指标接近)有源功率因素校正电路，但由于其电路简单，电路成本方面约比有源功率因素校正电路节约30％～40％，其可靠性和人工成本更是节约不少，综合成本约比有源功率因素电路的CCF灯节约40％以上。附图说明图1为有源功率因素校正电路的电路结构图；图2为本技术的电路结构示意图。具体实施方式本技术的具体实施方式如下：实施例：如图2所示，110V无源高功率因素电路，包括EMC电路，半桥电路，串联谐振电路和负载，负载即灯管LAMP，EMC电路、半桥电路和串联谐振电路均为现有技术，串联谐振电路是由电感L2-2和电容C7组成，其功能是产生灯管所需要的起辉高压；EMC电路的输入两端连接电源的输入两端，在EMC电路与半桥电路间连接有功率因素校正电路，所述-->的功率因素校正电路包括二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6及电解电容CO1、电解电容CO2，其中，二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6依次串联连接，电解电容CO1与电解电容CO2串联后再与二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6并联，电解电容CO1的负极连接电解电容CO2的正极，二极管D6的负极连接电解电容CO1的正极，二极管D2的正极连接电解电容CO2的负极，电解电容CO2的负极及电解电容CO1的正极连接半桥电路，二极管D1与二极管D7之间的节点连接EMC电路输出两端中的一端，电解电容CO1与电解电容CO2之间的节点连接EMC电路输出两端中的另一端，二极管D1的负极与二极管D7的正极之间连接有电容C1，二极管D7的正极、二极管D2的负极与负载之间连接有电容C3。由于负载(灯管)工作在高频(＞40KHz)状态，流过负载的高频电流通过电容C3的反馈，在交流电源输入的负半周，通过二极管D2整流，使电解电容CO2始终处于充电状态，并叠加于电源上，从而增加了电源负半周电解的充电时间；同样的道理，在交流电源输入的正半周，电容C3的反馈电流通过电容C1到二极管D6，二极管D6整流后叠加于总线电压上，电解电容CO1也始终处于充电状态，增加了电源正半周电解的充电时间。由于电解充电时间增加，增加了电路的导通角，从而提高了电路的功率因素。二极管D6并联有电容C2，二极管D6、电容C1串接后再与电容CA4并联在一起。电容C2的容量为电容C1容量的0.05倍，电容CA4的容量为电容C3容量的0.05倍。电容C2、电容CA4在电路中，起到修正功率因素的作用，避免因二极管D2和二极管D6上形成的压差过大，而造成电容瞬时充电电压过大引起的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种１１０Ｖ无源高功率因素电路，包括ＥＭＣ电路，半桥电路，串联谐振电路和负载，ＥＭＣ电路的输入两端连接电源的输入两端，其特征是：在ＥＭＣ电路与半桥电路间连接有功率因素校正电路，所述的功率因素校正电路包括二极管Ｄ２、二极管Ｄ７、二极管Ｄ１、二极管Ｄ６及电解电容ＣＯ１、电解电容ＣＯ２，其中，二极管Ｄ２、二极管Ｄ７、二极管Ｄ１、二极管Ｄ６依次串联连接，电解电容ＣＯ１与电解电容ＣＯ２串联后再与二极管Ｄ２、二极管Ｄ７、二极管Ｄ１、二极管Ｄ６并联，二极管Ｄ６的负极连接电解电容ＣＯ１的正极，二极管Ｄ２的正极连接电解电容ＣＯ２的负极，电解电容ＣＯ２的负极及电解电容ＣＯ１的正极连接半桥电路，二极管Ｄ１与二极管Ｄ７之间的节点连接ＥＭＣ电路输出两端中的一端，电解电容ＣＯ１与电解电容ＣＯ２之间的节点连接ＥＭＣ电路输出两端中的另一端，二极管Ｄ１的负极与二极管Ｄ７的正极之间连接有电容Ｃ１，二极管Ｄ７的正极、二极管Ｄ２的负极与负载之间连接有电容Ｃ３。

【技术特征摘要】
1.一种110V无源高功率因素电路，包括EMC电路，半桥电路，串联谐振电路和负载，EMC电路的输入两端连接电源的输入两端，其特征是：在EMC电路与半桥电路间连接有功率因素校正电路，所述的功率因素校正电路包括二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6及电解电容CO1、电解电容CO2，其中，二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6依次串联连接，电解电容CO1与电解电容CO2串联后再与二极管D2、二极管D7、二极管D1、二极管D6并联，二极管D6的负极连接电解电容CO1的正极，二极管D2的正极连接电解电容CO2的负极，电解电容CO2的负极及电解电容CO1的正极连接半桥电路，二极管D1与二极管D7之间的节点连接EMC电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐根达，
申请(专利权)人：杭州意博高科电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]