超高压汞灯电子镇流器的研究与设计

发布时间：2020-04-20 12:51

【摘要】：超高压汞灯作为一种节能光源,具有高光效,长寿命等优点,在探照灯、舞台光束灯和投影仪中广泛使用。超高压汞灯电弧放电是一个相当复杂的物理过程,其启动过程、负阻特性、声共振现象、光输出特性、温度特性等关键问题,都可以通过镇流器来解决和实现,所以对电子镇流器的研究具有重要意义。本文采用常规的三级式电子镇流器的设计方法,主要研究内容涉及了其中的BUCK变换电路,全桥逆变电路以及LC谐振电路。其中,BUCK电路采用恒功率控制,用于控制镇流器输出功率。全桥逆变电路在启动阶段用于配合LC谐振电路形成谐振,产生灯泡启动时所需的点火高压,在进入稳定工作阶段后用于产生灯泡所需的额定波形。文中首先对超高压汞灯的工作原理与工作特性进行了阐述与分析,由此切入到电子镇流器的设计,然后对镇流器整体进行了分析和设计,并对其主电路进行了设计与选型。接着对电路进行了建模与仿真,并对系统实现的控制策略进行了研究和分析。在此分析与研究的基础上搭建了样机平台,通过软硬件相结合的方式实现了该设计。最后使用样机进行了一系列的实验,实验显示该电子镇流器达到了实际需求的性能,说明了本设计分析是正确可行的,具有较高的实用价值。
【图文】：

华南理工大学硕士学位论文综上所述，本课题研究并设计一款超高压汞灯电子镇流器，是一个理论和实践性都比较强的课题，除了具有相应的经济效益之外，还拥有相当的理论研究价值。1.2 镇流器技术的发展状况与研究现状无论是高强度气体放电灯还是低气压放电灯，凡是气体放电灯总是需要镇流器这种电器装置，这是由于气体放电灯自身的负阻特性所决定。气体放电灯电压与电流关系曲线如图 1-1a)所示，由图可见 / 0v id d ，因此具有负阻特性的气体放电灯如果直接连接到电网时，其工作状态是不稳定的。所以需要连接一个镇流器在气体放电灯和电网之间，二者合成后的伏安特性曲线如图 1-1b)所示，此时 / 0v id d ，整个照明系统才是稳定的[6]。

图 1-2 电感镇流器.2.2 电子镇流器的起源由于传统镇流器的各项弊端，，早在上个世纪 50 年代，就提出关于电子镇流由于没有足够性能的功率器件，导致当时的发展较为缓慢。随着科技的发展功率器件的不断更新和换代为电子镇流器的出现提供了前决条件。70 年代成功研制出了荧光灯电子镇流器，在电子镇流器的发展中起着重大的变革电感镇流器的安装使用极不方便，而且由于其受频率的限制，会产生噪声子镇流器可以提高镇流元件的频率，减小镇流器的体积和噪声，同时，解决题。电子镇流器基本框图如图 1-3 所示：
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM923.322

【参考文献】

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本文编号：2634557