基于IR267的电子镇流器的设计设计

新型电子镇流器电路原理与设计课程设计一、课程设计背景在现代工业生产中，大量的电子元器件被广泛应用，使得电子设备的使用率不断提高。

而其中一项重要的电路应用就是电子镇流器，它主要用于调节电流和电压的稳定性。

为了加强电子技术人才的培养，我们特别设计了本课程作为学生的学习内容。

二、课程设计目的本课程设计旨在通过理论学习和实验实践，使学生能够掌握新型电子镇流器电路的原理和设计方法，同时也能够提高其电子电路设计的能力和实际操作技能。

三、课程设计内容第一部分：新型电子镇流器电路原理1.电子镇流器的基本原理介绍；2.新型电子镇流器的分类和应用；3.新型电子镇流器的特性分析。

第二部分：新型电子镇流器电路设计1.新型电子镇流器电路组成和设计要点；2.新型电子镇流器的参数计算和模拟分析；3.新型电子镇流器原理图和电路板设计。

第三部分：新型电子镇流器实验实践1.实验操作前的准备工作；2.实验过程和数据记录；3.实验结果分析和总结。

四、课程设计要求•学生必须掌握电子学基础知识，在此基础上深入学习新型电子镇流器电路原理和设计方法；•学生要认真阅读课程设计教材和相关资料，并按要求完成理论和实验操作；•学生要定期参加理论学习和实验讲解，并按时提交各项实验报告；•学生要在本学期结束前完成所有实验操作和报告，达到规定标准的实验结果。

五、评分标准•实验报告：30%•实验操作：40%•实验结果：30%六、课程设计教材1.《电子设计》（第3版），刘益锋编著；2.《电子电路实验教程》（第2版），孙克勤编著；3.相关电路设计视频教程。

七、总结通过本课程设计的学习，学生将掌握新型电子镇流器的原理和设计方法，提高其电子电路设计的能力和实际操作技能。

同时也能够为其今后从事电子行业的职业道路提供坚实的基础。

预祝各位学生在本次课程学习中取得优异的成绩！。

专利名称：电子镇流器专利类型：实用新型专利发明人：沈恩学,王志华申请号：CN89203620.6申请日：19890403
公开号：CN2047090U 公开日：
19891101
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：电子镇流器可以做为各种荧光灯具镇流器独立部件使用，也可以做为各种荧光灯具内部电路使用。

其工作原理是将电池能量或工频电网能量转换成高频脉冲电压来驱动荧光灯工作。

它还具有荧光灯调光功能，从而给荧光灯灯具新品开发带来美好的前景。

电子镇流器具有比电感式镇流器节电效果显著的优点，同时又具有技术简单、成本低的特点。

申请人：沈恩学,王志华
地址：北京市2151信箱设计所
国籍：CN
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摘要自从我国在20世纪80年代末、90年代初研制并生产电子镇流器和节能灯以来，这一新兴的绿色照明产业已经得到了长足的发展，目前我国已经成为世界上照明电器产品生产规模最大的国家，产量居世界首位。

二十一世纪是一个能源短缺的时代，每个国家都为了节约能源出台了相应的政策措施，尤其是在中国。

因为在中国，照明大约占了国家总用电量的12%，因此，采用节能型照明灯正从会造成极大能源浪费的白炽灯向节能型的灯具（如荧光灯，LED灯等等）过渡。

绿色照明工程要求人们不要简单的认为只是节能，而是要从更高层次地去认识，提高到节约资源、保护环境的高度对待，这样意义更广泛。

绿色照明工程提出的宗旨不只是个经济效益问题，而是主要着眼于资源的利用和环境保护的大课题。

通过照明节能，从而减少发电量，从侧面减少SO2,CO2的排放，对环境的保护都有深远的意义。

本文会重点介绍荧光灯电子镇流器的基本原理以及经典的镇流器设计。

荧光灯具有负阻特性，必须和有限流作用的镇流器串联使用，电子镇流器的最基本工作原理是把50Hz的工频交流电变成20kHz到50KHz的较高频率的交流电，达到逆变的效果。

荧光灯的工作温度不高，气压变化小，启动和工作时灯管阻抗变化较小，因此镇流器比较简单。

荧光灯具有结构简单、价格较低、发光效率高、显色性能好、发光均匀、亮度适中和使用寿命长，所以应该大量推广。

因此，镇流器的设计的好坏将起到至关重要的作用。

关键词：荧光灯；电子镇流器；逆变；设计ABSTRACTThe emerging green lighting industries has got significant progress,since when our country has researched and produced electrical ballast and compact fluorescent lamp from the late 1980s to the early 1990s.Now our country has been the largest production scale of Lighting &Electronics and has the maximal output in the world.It is short of energy sources in the 21st century.For saving energy sources, new policy has come out by all country especially China.In China,lighting occupies about 12% of national electric power consumption,so the Compact Fluorescent Lamp is used for transition of the incandescent lamp.The green lighting project is not simply considered as energy-saving,but is recognized highly to save energy and protect environment.While the aim of green lighting project is not only the economic benefits, but mainly focuses on making use of resource and protecting environment.It is a profound effect of environmental protection to reduce power output and emission of SO2 and CO2 by energy-saving lighting.The article emphasizes on the general theory of fluorescent lamp’s electrical ballast and classical design of ballast.The fluorescent lamp of negative resistance characteristic,should be uesd by series connection to the current limiting ballast.The basic principle of electrical ballast is a inverter effect,that converts the direct current from 50Hz power frequency to the higher frequency,between 20kHz to 50KHz.The fluorescent lamp’s electrical ballast is comparatively uncomplicated,because its working temperature is not high, and the change of atmospheric pressure and tube impedance when starting and working is little, The fluorescent lamp should be popularized,as it is simple structure,low price,high luminescence efficiency,fine colour rendering, uniform luminescence,moderate luminance and long service life.Therefore,the design of ballast plays an important role.keywords：Fuorescent Lamp，Electronic Ballast，Inverter，Design目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (5)1.1背景 (5)1.2选题意义 (5)1.3国内外研究现状 (7)1.4论文主要工作 (7)第二章电子镇流器的工作原理 (7)2.1荧光灯简介 (7)2.1.1气体放电的基本原理 (7)2.1.2荧光灯的结构 (8)2.2电子镇流器工作原理 (9)2.2.1气体放电灯的负阻特性 (9)2.2.2荧光灯的闪频现象 (11)2.2.3荧光灯的供电频率与灯发光效率之间的关系 (11)2.2.4电子镇流器的主要功能 (12)第三章芯片IR2166的功能介绍及其应用 (13)3.1IR2166简介及其数据 (13)3.2IR2166控制的镇流器功能分析 (16)3.3IR2166功率因数校正功能分析 (20)第四章电路的设计 (21)4.1设计电路图和特点 (21)4.2电子镇流器的相关设计公式 (22)4.3PFC设计公式 (23)4.4最终的设计电路图 (24)结语 (27)参考文献 (28)后记 (29)第一章绪论本章描述了论文的研究背景和意义，介绍了国内外的研究现状和本论文的主要工作。

电子行业金卤灯电子镇流器设计引言金卤灯是电子行业中常用的一种照明设备，其特点是高亮度和高色温。

为了更好地使用金卤灯，在设计中需要配备电子镇流器，以提供稳定的电源和恰当的电流。

1. 需求分析在设计电子行业金卤灯电子镇流器之前，首先需要进行需求分析。

根据金卤灯的特点，我们可以得出以下需求：1.提供恒流恒压的电源，以保证金卤灯的稳定工作；2.具备开关功能，以方便控制金卤灯的开关；3.具备过流保护和过温保护功能，以保护金卤灯和电子镇流器本身；4.高效能和低功耗，以减少能源消耗和热量产生。

2. 电子镇流器的基本原理电子镇流器是通过将交流电转换为恒流恒压的直流电来驱动金卤灯。

其基本原理包括以下几个部分：2.1 电源部分电源部分主要包括整流桥和滤波电容。

整流桥用于将交流电转换为直流电，滤波电容则用于平滑输出的直流电。

2.2 恒流恒压部分恒流恒压部分是电子镇流器的核心部分，它通过控制PWM信号，调整输出电流和电压，以满足金卤灯的工作要求。

2.3 控制部分控制部分主要包括微控制器和相关的电路。

微控制器用于控制和监测电子镇流器的工作状态，同时实现开关功能和保护功能。

3. 电子镇流器设计方案基于上述需求和原理，我们可以设计一个基于微控制器的电子镇流器，具体方案如下：3.1 电源设计电源设计包括整流桥和滤波电容的选择。

考虑到金卤灯的功率需求，我们选择高性能的整流桥和适当的滤波电容。

同时，为了提高效能，我们可以采用高频变换器。

3.2 恒流恒压设计恒流恒压设计主要包括PWM信号的控制和反馈回路的设计。

通过精确的控制PWM信号的占空比和频率，可以实现稳定的电流和电压输出。

反馈回路可以实时监测输出电流和电压，并根据需要进行调整。

3.3 控制设计控制设计主要包括微控制器的选择和相关电路的设计。

微控制器需要具备足够的计算能力和控制接口，以实现金卤灯的开关功能和保护功能。

同时，还需要设计相应的保护电路，以保护金卤灯和电子镇流器本身。

毕业设计论文——电子镇流器电子镇流器是指采用电子技术驱动电光源,使其产生所需照明的电子设备。

之所以要使用镇流器是因为荧光灯之类的气体放电灯在灯电流上升时，灯管的工作电压会下降，但是供电电压不会下降，多出的这点电压加到灯管后会使灯电流进一步上升，如此循环，最终会烧坏灯管或灯管熄灭。

所以要使灯管正常工作，就要限制和稳定灯电流，也就是要加装镇流器。

镇流器主要有两大类：第一种是电感式镇流器；第二种也就是我们这次设计并制作的电子式镇流器。

电子镇流器是一种应用非常广泛的镇流器，它有很多的优点：一、提高用电质量、省电节能。

目前电网随着大量的不规范电子设备的介入，使得电网波形产生明显畸变，由此降低了供电系统有效容量，容易对仪器产生干扰，使控制系统出现误动作，并对接入的电气设备及线路造成不容易分析出原因的安全隐患。

金卤灯、钠灯电子镇流器由于采用先进的有源功率因数矫正技术及电子滤波措施，可使系统功率因数达99%，对电网几乎无影响，而传统电感镇流器功率因数只有50%左右，对电网产生较大干扰。

电子镇流器在相同的点灯功率时成倍地减少了线路启动电流，从而降低了整个供电线路的负荷与损耗。

传统电感镇流器由于电磁工作特性以及材料成本等因素，会在铁芯中产生明显的涡流，大电流通过线圈时产生明显的发热，由于启动电流大对变压器等设备也会产生较高损耗，由此决定自身功耗较高。

二、降低初装费用、节约运行开支。

使用电子镇流器点燃，因为其启动电流是由小到大，而电感镇流器其启动电流时由大到小，一般是运行电流的二倍以上，因此，供电系统、电源线路、变压器等设备投入可降低一半之多。

由于使用电子镇流器综合节能约30%，同时还可以大大延长灯泡的使用寿命、减少灯泡的采购成本及大量人工的维护费用，在明显提高照明质量的前提下，经济效益可观。

三、灯光稳定、提高照明质量。

在工频条件下使用的电感镇流器，因要消耗大量的钢材和铜材，不但笨重而且由于人眼的视觉特性，会产生闪烁感，并产生明显的峰音。

智能调光大功率电子镇流器的设计[摘要]基于调光镇流器IR21592的智能调光大功率电子镇流器设计，用AT20C51单片机系统控制21592调光控制电压输入端DIM，系统还加入有源功率因素校正模块，使其镇流器性能达到高功因电子镇流器的性能指标，并具有能根据自然光线强弱自动调光、能按设定时间长短进行调光、人工手控调光三种调光模式，三种调光模式可根据需要相互切换。

该设计填补了我国在智能型、大功率节能灯的空白。

1.引言在我国，缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈，大部分的家庭、企事业、公用设施仍以白炽灯为主体，而在大功率的照明场所，如城市街道、广场、隧道、厂房等地方，也都采用电感式镇流器的高压钠灯、汞灯等，其具有能耗大、光色单一，显色性差、热辐射高等缺点。

荧光灯（电子节能灯）由于具有节能、光效高、光色可选择范围广、热辐射小、寿命长等优点，所以被称为照明中的“绿色照明工程”。

我国也已将“绿色照明工程”列为重点推广项目和节能产业跨世纪战略。

目前节能灯我国已形成了一定的产业规模，但其中的具有智能可调光特点的电子节能灯的研制和开发以国外相比较为落后，主要表现在产品大多数性能指标不高，且主要应用于小功率节能灯，其原因在于节能灯及其镇流器不能采用简便的电压调节方式进行调光，而智能调光应用在大功率节能灯上我国还等于空白，因为大功率还易带来镇流器性能指标低、可靠性与稳定性差、使用寿命短等问题。

本设计在大功率电子镇流器及其大功率节能灯的基础上，进行反复比较、测试及实验，设计了具有较高性能指标的智能型大功率可调光电子镇流器。

该设计智能调光大功率电子镇流器能根据使用场所的需求，可分别使用光控、定时程控、手控三种调光模式。

光控调光，即能根据自然光线强弱自动调光。

该模式可适用于如企业生产车间等场所的照明，当光线强时，节能灯关闭，当光线稍暗些时，节能灯开启，以最大功率的20﹪或40﹪照明，光线再暗时，节能灯输出功率进一步增大，天全暗时，节能灯功率达100﹪。

基于单片机的金卤灯电子镇流器研制0引言随着科技的迅猛发展，世界自然资源也以同样的迅猛速度消耗着，节能已经成为各国科研计划中的重要项目。

照明节能越来越引起人们的关注，并逐渐上升到保护资源和环境的高度。

近年来，得益于电力电子学的发展，节能型电光源配套设备也得到了迅速发展。

与传统的电感镇流器相比，电子镇流器自身能耗大为降低，性能参数大大提高，体积和重量大大减小，使用寿命延长，并且改善了照明质量。

金卤灯作为一种新型节能高强度放电灯，其显0 引言随着科技的迅猛发展，世界自然资源也以同样的迅猛速度消耗着，节能已经成为各国科研计划中的重要项目。

照明节能越来越引起人们的关注，并逐渐上升到保护资源和环境的高度。

近年来，得益于电力电子学的发展，节能型电光源配套设备也得到了迅速发展。

与传统的电感镇流器相比，电子镇流器自身能耗大为降低，性能参数大大提高，体积和重量大大减小，使用寿命延长，并且改善了照明质量。

金卤灯作为一种新型节能高强度放电灯，其显色性好，光色接近于太阳光，而且发光效率高，广泛应用于广场、码头、车间等室内外照明中。

因此，与其配套的电子镇流器也成为近几年研究的热点。

降低金卤灯及电子镇流器的成本，缩小其体积则成为研究的关键。

1 硬件电路设计1．1 金卤灯电子镇流器技术指标功率因数大于等95％；电流畸变系数小于等于10％；电流波峰系数小于等于1．7；使用寿命大于等于10 000 h；启动时间小于等于1 min；有过压、过流及异常状态保护功能。

1．2 电子镇流器的工作原理该电子镇流器的基本结构框图如图1所示，它主要由整流及功率因数校正电路、恒功率控制电路、高频逆变电路、点火电路及控制电路几部分构成。

该电路的输入为50／60 Hz，220V的工频交流电，在电源接通而灯未点燃时，经LC 谐振电路谐振后能产生3 kV以上的高压把灯点亮；而灯稳定工作以后，灯两端电压约为85 V，维持金卤灯的正常点燃。

1．2．1 整流与功率因数校正电路本电路的整流滤波是采用桥式整流电容滤波电路来实现的，通过EMI滤波器得到310V的直流电压送到APFC电路。

IR IRPLHID2 70W HID灯镇流器参考设计IR公司的70W HID(氙气灯)镇流器参考设计IRPLHID2采纳IRS2573D 器件,输入185V-265V,可驱动1 x 70W HID灯,具有高功率因素/低总谐波失真,可控制起辉,低频方波工作,灯和功率可控制,开路和无灯庇护.而IRS2573D是全集成全庇护的600V HID控制器,能驱动全部类型的HID 灯,内部提供了起辉,加热,运行和故障庇护模式.本文介绍了IRS2573D 主要特性,框图,应用框图以及采纳IRS2573D的70W HID灯镇流器IRPLHID2参考设计主要指标,参考设计框图和,以及材料清单和布局图.The IRS2573D is a fully-integrated, fully-protected 600V HID control IC designed to drive all types of HID lamps. Internal circuitry provides control for ignition, warm-up, running and fault operating modes. The IRS2573D features include ignition timing control, constant lamp power control, programmablefull-bridge running frequency, programmable over and under-voltage protection and programmable over-current protection. Advanced protection features such as failure of a lamp to ignite, open load, short-circuit and a programmable fault counterhave also been included in the design.IRS2573D主要特性:Buck, full-bridge and lamp control in one ICContinuous/critical-conduction mode buck control600V high and low-side full-bridge driver600V high-side buck DriverLow-side ignition FET gate driverIntegrated bootstrap FETs for full-bridge high-side drivers Constant lamp power controlProgrammable buck cycle-by-cycle over-current protection第1页共2页。

新型可调光荧光灯电子镇流器的设计的开题报告一、选题背景随着LED灯光的逐渐普及和发展，荧光灯作为一种高效、节能的光源，也逐渐被广泛应用，但大多数荧光灯使用的镇流器常常存在着调光不灵活、兼容性差、寿命短等问题。

因此设计一种新型的可调光荧光灯电子镇流器，不仅可以实现灵活的调光功能，还可以提高兼容性和产品寿命，具有一定的实际意义。

二、研究内容1、设计新型电子镇流器的电路图和PCB板以及其组装2、应用MCU控制技术，实现可调光功能3、改进镇流器的开关电源技术，提高其效率和稳定性4、充分考虑电磁兼容性设计，减少杂散辐射和互干扰5、进行充分的测试和改进，提高产品的可靠性和使用寿命三、研究意义1、提高荧光灯的兼容性和使用寿命，减少环境污染2、满足不同场所和需求的调光需求，提高用户体验3、有利于推动光源产业创新和发展四、研究方法1、进行市场调研，了解目前荧光灯调光方案的现状、现有电子镇流器的特点和不足2、选用合适的元器件，并进行仿真优化设计3、在PCB板上布局和布线，进行电路的组装和调试4、进行实验测试和改进，提高产品的可靠性和性能五、预期成果成功设计出一款新型可调光荧光灯电子镇流器，具有较强的稳定性和可靠性，实现了灵活和精确的调光功能，满足市场需求，并达到设计指标。

六、研究周期和进度安排1、前期调研：2个月2、电路设计和仿真：2个月3、PCB设计、元器件采购和组装：3个月4、测试、改进和成品制作：3个月总计：10个月七、研究经费预算电器元器件、模拟仿真软件、测试设备、制作成品等费用：5万会议费、差旅费、论文发表费等：2万总计：7万八、参考文献1.黄东亮. 电子镇流器设计原理[M]. 电子工业出版社，20132.许雪峰. 可调光电子镇流器及其应用研究[D]. 海南师范大学，20193.Wang, C. et al. A novel dimming method for LED lamps based on Buck converter[C]. Power Electronics Conference, 2012. IPEC 2012. 7th International,2012:2180-2185.。