金鹵燈電子鎮流器設計與調試
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以上是器件選擇的幾點(diǎn)心得。
四、降壓式限流：
Buck 電路在降壓電路中有著(zhù)廣泛的應用，是通過(guò)限流來(lái)降低輸出的電壓，電路比較成熟，有較多成功案例。但是，Buck 比較適應峰值電流小而平均電流較大的場(chǎng)合。對于HID 燈來(lái)說(shuō)有不少的缺點(diǎn)，曾經(jīng)有過(guò)的調試經(jīng)驗得出結果為100w 以下的HID 比較合適。150w 以上不能接受，溫升太高而且越是管壓低管流大的燈負載越是明顯。
Buck 電路目前絕大部分廠(chǎng)家是使用電源芯片UC3843-UC3845 這類(lèi)。加運放實(shí)現恒電流輸出，在加上母線(xiàn)電壓400v 恒定，即實(shí)現恒定輸入功率。
但由于UC3843 芯片為固定頻率調節占空比的IC，最大占空比為50%，即如果是負載差別較大時(shí)，會(huì )從20%～50%之間去調節占空比來(lái)調節M(mǎn)OS 的開(kāi)關(guān)時(shí)間，減少MOS 導通時(shí)間，在經(jīng)L，C 平滑濾波來(lái)實(shí)現調節負載電壓這一方式。那么如果是100w 負載時(shí)，50%的導通和25%的導通，25%的導通峰值電流會(huì )是50%的一倍，負載調整率越高越會(huì )使效率越低，溫升越高，其可靠性就越差。如圖：
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/169414.htm
原理：
UC3843 為電源專(zhuān)用芯片各腳工作原理如下：
8 腳 REF 5V 基準電壓
7 腳 VCC
6 腳 PWM 輸出
5 腳 接地
4 腳 Rt.ct.振蕩且信號輸入
3 腳 內部運放輸入
2 腳 補償
1 腳 過(guò)流保護 1V 有效
建議：做中大功率時(shí)采用其它功率調節結構，做50%占空比（固定）通過(guò)PFM 式調節輸出電流或者雙管正激式，這樣在做中大功率時(shí)效果會(huì )更好。
雙管正激式在大功率電源以及電子逆變焊機領(lǐng)域有著(zhù)較多成功應用。值得借鑒其調整方式安全可靠，輸出電壓會(huì )更低，特別是大電流可靠性對于大功率金鹵燈的低頻驅動(dòng)有著(zhù)明顯優(yōu)勢。在BUCK 電路各調節中，原則上頻率越高時(shí)，峰值電流越小，但開(kāi)關(guān)損耗越大，所以建議頻率在30KH 左右，另電流輸入中的采樣電阻盡可能大些，太小在燈負載變化大時(shí)，會(huì )采樣失敗，功率失控，以致炸機。
L 的選擇在降壓式電路中的電感是儲能及平滑波形的作用，所以對磁材可以用鐵氧體磁芯和非晶磁環(huán)均可，感量可適當加大。感量加大可使MOS 的開(kāi)關(guān)波形中的余振更小，更有利于MOS 的工作可減小MOS 的反向承受電壓，（示波器可以測試MOS 的源漏極）。器件選擇如上：（PFC 電路中的選取原則）
五、全橋輸出：
目前應用較為廣泛為IR2110-IR2153，L6569+6569，UBA2030～UBA2033。在HID 全橋中以半橋的高壓吸收以及芯片排版等處理較為重要。例：在2153+2153.6569+6569 的主電路中，上管的自舉電壓中輸出信號的處理有幾點(diǎn)經(jīng)驗：
1. 上管的供電電壓是由芯片Vcc 處12v 經(jīng)外部二極管或內部二極管在下管導通時(shí)中線(xiàn)接地后，向VB 端充電。下管截上后，上管導通時(shí)，中線(xiàn)由對地OV 上拉到接近400v。此時(shí)，VB 端在中線(xiàn)上加11V（二極管減0.7v 后到電容上只有11v 左右）上管的驅動(dòng)能量均由此電容的充電電流驅動(dòng)，所以，電容的電壓決定上管工作狀態(tài)，如：容量較小在全橋驅動(dòng)中，由于頻率較低向電容的充電次數沒(méi)有高頻中的次數多，所以需相應加大此處電容容量以保證上管的驅動(dòng)電壓，在向上管輸出1 時(shí)，在1 的后端電壓最好能高過(guò)9v。否則上管的MOS 開(kāi)關(guān)波形將會(huì )受損，開(kāi)關(guān)損耗加大，易損壞?？蓪⑿酒腣cc 提到15v可改善此項，但也要根據不同MOS 調試，結果不同。
2. 盡可能做到芯片的單點(diǎn)接功率管的地，此項對在驅動(dòng)MOS 的芯片輸出波形上較為重要，以減小外界對芯片工作時(shí)的干擾，Vb 電容，RT.CT 布線(xiàn)要短，Vcc 濾波電容要盡可能靠近1 和4 腳。
3. 在中線(xiàn)上接一只二極管并于VB 電容端正端以防半橋中線(xiàn)振蕩時(shí)帶來(lái)的正向尖脈沖會(huì )損壞芯片懸浮地VSS，也就是電路啟動(dòng)或者正常工作時(shí)（特別是在燈泡未進(jìn)入穩態(tài)的過(guò)程中）輸出波形抖動(dòng)對半橋的正向尖脈沖易損壞芯片。
4. UBA2030-2033，這是飛利浦針對全橋驅動(dòng)專(zhuān)業(yè)設計的芯片有HV自供電功能比較先進(jìn)和簡(jiǎn)單的電路驅動(dòng)結構。由HV 降壓濾波電容，RT.CT.VB 電容即可工作。如用簡(jiǎn)單的驅動(dòng)，顯然，UBA2030 的絕大部分優(yōu)勢并未顯現。如減小低頻方波對于鎮流器以及電源沖擊，以及噪聲的處理，可用單片機生成PWM 波對UBA2030，以及全橋IR2110-+2153 實(shí)現接近正弦波的處理，即生成在純方波之前和之后加一高速PWM 的小方波，以平滑全橋方波的前極和后極形成過(guò)渡電壓波形即可，出現接近正弦波可有效減小，純方波帶來(lái)的低頻噪音及對鎮流器周邊輻射。
5. 全橋MOS 中二個(gè)半橋對地電容以及二極管對尖峰吸收作用根據以往的經(jīng)驗，不要太過(guò)依賴(lài)MOS 中的自代的二極管，要加強全橋中的Lc 吸收。
6. 高壓點(diǎn)火路線(xiàn)由于后極母線(xiàn)電壓會(huì )隨燈的擊穿而降至燈電壓，所以原則只要選擇的放電管的雪崩值高于燈管電壓而低于母線(xiàn)空載電壓即可。一般選取230v～350v 之間，有半導體DISC，空氣放電式，陶瓷放電式，可控硅觸發(fā)式，自耦式等多種結構。目前以半導體式和自耦式居多。汽車(chē)的HID 以陶瓷放電為主。
?、?半導體式 放電次數較多，壽命較長(cháng)。但放電能力有限，峰值電流不大,電壓精度較好。
?、?空氣放電 式受空氣的濕度影響較大，對于放電電壓要求不高的高壓場(chǎng)合較為適用，可用于超高壓的快速啟動(dòng)的二級放電。
?、?陶瓷管 來(lái)源于防雷管領(lǐng)域，優(yōu)點(diǎn)順態(tài)電流可上千A，壽命不長(cháng)，有效壽命在5 萬(wàn)-10 萬(wàn)次左右，（視不同廠(chǎng)家效果不同，最好的是西門(mén)子），壽命末期電壓值漂離較大。
?、?可控硅式 早期由于DISC 的半導體結構的不成熟而做的替代電路，由DB3 的分壓決定可控硅的放電電壓，壽命較長(cháng)，但電流能量較小，開(kāi)關(guān)速度較慢，對于高壓鈉燈較為適用，對于金鹵燈對脈沖寬度有要求的場(chǎng)合不太適用，可改良結構但成本較高放棄。
?、?自耦式 將全橋的電線(xiàn)并聯(lián)一104-474 電容.在電容中串入變壓器的初級,全橋振蕩時(shí),電容二端電壓突變充放電流流過(guò)變壓器初級時(shí),會(huì )在次級形成高壓輸出，升壓能力由 MOS 的內阻以及電容的內阻決定，電流大小由電容容量決定,但電容越大,充放電電流越大,對全橋造成的負擔越重,不利于長(cháng)期燈工作，越小容量放電電流越弱,對長(cháng)線(xiàn)點(diǎn)火不利,同一負載用自耦式104 和DISC 式全橋有10 度左右溫差。(150Hz 70w)
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