基于HR6P62單片機控制的汽車(chē)HID 燈控制系統

　　2．穩弧賦能階段

　　一旦高壓脈沖擊穿氙氣燈，燈阻抗會(huì )立即降到幾十歐姆。

　　這時(shí)需要3A～12A的電流來(lái)維持電弧的穩定。電弧穩定以后，HID燈的特性將完全取決于它的初始溫度。熱啟動(dòng)的HID燈的電壓會(huì )保持在85V左右，而冷啟動(dòng)的HID燈的電壓會(huì )維持在20V左右。因此，冷啟動(dòng)時(shí)需要一定的賦能時(shí)間來(lái)提供足夠的能量，以保證HID燈能正常工作。

　　3．降功率階段

　　HID燈啟動(dòng)后如果功率下降慢了會(huì )影響燈的壽命，下降太快又容易導致燈熄滅，因此對冷啟動(dòng)來(lái)說(shuō)，燈功率要在10s內降到正常允許的范圍，以使HID燈電壓穩定到85V左右。而熱啟動(dòng)情況下，—般不會(huì )產(chǎn)生熄滅的危險，所以燈功率可以降得快一些。

　　4．穩定運行階段

　　經(jīng)過(guò)降功率階段，HID燈即進(jìn)入穩定運行階段。這個(gè)階段HID燈的電壓取決于初始燈的狀態(tài)和壽命，一般為80V～100V，使HID燈的功率保持在額定范圍，從而保證HID的使用壽命。

五、HID燈控制系統的發(fā)展

　　HID安定器的發(fā)展經(jīng)歷了模擬、模擬加數字和全數字控制3個(gè)主要階段。目前處于向數字控制全面過(guò)渡的時(shí)期。

　　模擬控制以其響應速度快、使用方便的特點(diǎn)，在HID燈的發(fā)展初期得到廣泛應用。但模擬控制器也存在明顯的缺點(diǎn)，如難以實(shí)現標準化、集成化，同時(shí)，模擬電路設計復雜，需要對各項參數進(jìn)行調整，不利于大規模流水化生產(chǎn)。

　　模擬加數宇混合控制是目前較常用的控制方法。所謂的數?；旌峡刂凭褪窍到y的閉環(huán)控制中既有數字控制，也有模擬控制。整個(gè)HID燈控制系統是一個(gè)雙環(huán)系統，外環(huán)是功率環(huán)、電流環(huán)或者電壓環(huán)，而內環(huán)是電流環(huán)。由于內環(huán)實(shí)現PWM控制，因此要求很快的響應速度。最典型的一種數?；旌峡刂凭褪鞘褂靡粋€(gè)快速內部模擬電流環(huán)路和一個(gè)帶寬較小的廉價(jià)外部數字控制環(huán)路的混合控制方案。

　　隨著(zhù)電子技術(shù)的不斷發(fā)展，數字芯片的功能不斷強大，成本不斷降低，使得全數字HID燈控制系統成為當前研究的熱點(diǎn)。由于系統采用MCU進(jìn)行AD采樣控制，使得大批量生產(chǎn)的HID燈安定器的質(zhì)量穩定性大幅提高。原有模擬方案輸出功率控制精度大約為±2W，而采用數字控制后，輸出功率控制精度可以控制在±0.5W以?xún)?。同時(shí)，單片機控制整個(gè)系統回路，可以實(shí)現完善的HID控制曲線(xiàn)。單片機豐富的資源，大大簡(jiǎn)化了HID燈安定器的系統結構，可以實(shí)現HID安定器的小型化和扁平化。單片機快速檢測和判別系統狀態(tài)，可以有效提高HID燈的安全性能。因此，全數字HID燈安定器具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)啟動(dòng)前控制全橋開(kāi)關(guān)給放電電容充電，啟動(dòng)后控制全橋先工作在直流模式，然后進(jìn)入交流工作模式。

　　(2)根據燈的冷熱情況，對燈直流工作時(shí)間和電流的大小進(jìn)行控制。

　　(3)精確控制燈在啟動(dòng)過(guò)程中的功率，使燈啟動(dòng)特性符合Vedilis曲線(xiàn)。

　　(4)使燈在燈電壓正常工作范圍內保持恒功率狀態(tài)。

　　(5)對電池電壓進(jìn)行過(guò)壓和欠壓保護。

　　(6)對燈進(jìn)行燈電壓過(guò)壓和欠壓保護、燈電流過(guò)流保護。

　　所以，全數字HID燈控制系統將會(huì )在今后的安定器市場(chǎng)中得到越來(lái)越廣泛的應用。采用全數字控制實(shí)現方法無(wú)疑是HID燈安定器未來(lái)的發(fā)展方向。