高頻無(wú)極燈諧振逆變器建模與諧振環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì).pdf

1、高頻無(wú)極燈是一種新型綠色電光源，因泡體內(nèi)無(wú)電極而得名。高頻無(wú)極燈具有很多優(yōu)勢(shì)，譬如高光效、長(zhǎng)壽命、高顯色性、高色溫，因此被應(yīng)用于公共照明和道路照明。但是由于高頻無(wú)極燈高頻發(fā)生器易受環(huán)境條件如溫濕度影響，在環(huán)境惡劣的地方的廣泛應(yīng)用受到限制，所以對(duì)高頻無(wú)極燈高頻發(fā)生器工作性能的研究很有必要。高頻無(wú)極燈高頻發(fā)生器包括四個(gè)模塊，EMI濾波電路和整流器模塊，有源功率因數(shù)校正模塊和高頻諧振逆變電路模塊。高頻逆變電路能否與后面的諧振環(huán)匹配好直接影響高

2、頻無(wú)極燈能否啟輝點(diǎn)亮，本文主要研究高頻諧振逆變電路的建模，并優(yōu)化諧振環(huán)參數(shù)以保證高頻無(wú)極燈始終能正常工作，避免出現(xiàn)高頻無(wú)極燈難以啟輝或者高頻無(wú)極燈熄弧的現(xiàn)象發(fā)生。
　　對(duì)于高頻諧振逆變電路來(lái)說(shuō)，功率開關(guān)管的輪流導(dǎo)通產(chǎn)生了高頻方波，高頻方波給諧振環(huán)供電，這一工作機(jī)理導(dǎo)致模型具有很強(qiáng)的非線性。本文基于高頻無(wú)極燈耦合器和泡體的變壓器等效模型采用了兩種方法對(duì)高頻諧振逆變電路進(jìn)行建模。狀態(tài)空間平均法是廣泛應(yīng)用于電力電子電路建模的方法，但是對(duì)

3、于高頻諧振逆變電路來(lái)說(shuō)，由于電路中存在振蕩電壓電流，不適用于用此方法建模。廣義狀態(tài)空間平均方法引入了狀態(tài)變量的傅里葉級(jí)數(shù)來(lái)代替諧振逆變器狀態(tài)變量。第二種建模方法是頻域建模方法，應(yīng)用開關(guān)周期平均來(lái)求得逆變輸入和逆變輸出的傳遞函數(shù)關(guān)系，然后建立燈兩端電壓和逆變電路輸出電壓之間的傳遞函數(shù)，這樣就得到了高頻諧振逆變電路的頻域模型，這是一種近似的建模方法。接著本文應(yīng)用頻域法對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析，分析諧振環(huán)參數(shù)Lr和Cr對(duì)包括燈電壓、諧振電感電流、