新型恒功率输出开关变换器控制策略的研究

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基金项目：中国博士后基金、福州大学科技发展基金资助项目（!$$!;=>;$?）

作者简介：林国庆（"@??;），男，福建籍，副教授，博士，研究方向为电力电子技术应用、智能监测与控制；

陈

为（"@AB;），男，福建籍，教授，博导，博士，研究方向为高频功率磁元件应用。

新型恒功率输出开关变换器控制策略的研究

林国庆"，陈

为"，陈和平!

（"8福州大学，福建福州

关键词：恒功率；控制策略；变换器

中图分类号：,FA

文献标识码：%

文章编号："$$<;<$G?（!$$!）$#;$$A";$<

!引言

高强度放电灯（英文缩写为HIC ）作为一种新型的节能型电光源，因其发光效率高、显色性好、寿命长等优良电光源性能，已广泛应用于体育馆、展厅、商场、广场、汽车前灯等，并正逐渐进入家庭。HIC 灯工作时须采用镇流器补偿自身的负阻特性，并且要求与其配套的电子镇流器要与灯的不同阶段的不同负载特性相匹配，如图"所示。（!J6)K !J(L ）为HIC 灯正常工作状态下灯管电压变化范围（HIC 灯在使用寿命期间，灯电压会随着灯管的不断老化而升高），在此范围内HIC 灯须工作在恒功率状态，若如传统电感镇流器那样工作在恒流状态，会导致灯功率不断增大而加速灯管的老化。而灯管电压在$和!J6)之间HIC 灯应工作在恒流或限流状态。

本文提出一种可与上述HIC 灯的负载特性相匹配的，具有限流或恒流以及恒功率输出的开关变换器，并通过实验进行验证。

"恒功率输出控制设计思想

图!为恒功率控制电路原理图。设"6M #<，"’M

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#"N #!

分别为输出电压、电流的采样系数，#

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输出电压反馈信号!(M "’!$

输出电流反馈信号!O M "6$$其中!$、$$

为输出电压和电流。

图"HIC 灯镇流器曲线P608"

Q(//(R4*S5’+2.5HIC /(JT

令##M #A ，根据运算放大器的“虚断”特性有：

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（"’!$’"6$$）（"）

同时考虑运算放大器的“虚短”特性，有：

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