一種帶電流檢測非互補式PWM產生電路設計

摘 要:高壓鈉燈是城市照明的重要設備，其供電電源對照明節能的效果和鈉燈工作的可靠性具有十分重要的意義。針對交流調壓電源應用于城市路燈節能照明這一特殊場合，分析了其帶電流檢測的非互補式控制方式的工作過程，并采用CPLD設計了一種相應的PWM時序產生電路，節能照明電源采用此種斬波時序電路后可以帶感性、阻性、容性負載，工作穩定。關鍵詞:交流斬波調壓; 節能; 城市照明; 非互補控制

中圖分類號:TN919-34文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)18-0208-03

Design of Non-complementary PWM Control Circuit with Current Detection

LIN Tao， LI De-yin， MA Rong-bing， CUI Xun-jun

(Energy-saving Department of No.50 Research Institute， China Electronics Technology Group Corporation， Shanghai 200063， China)

Abstract: The HPS lamp is an important city lighting equipment， whose electric power supply has the extremely vital significance to the energy-saveing effect of illumination and the working reliability of sodium lamp. The application of AC voltage regulation in city energy-saving， lighting is described. The working process of the non-complementary PWM control mode with current detection is analyzed. A corresponding PWM sequence generation circuit is designed with CPLD. The energy-saving illumination power supply with such a chopping sequence driving circuit can work stably in the inductive load， resistive load and capacitive load.Keywords: voltage regulator with AC chopper; energy saving; city lighting; non-complementary control

0 引 言

近年來，城市的照明節能工作，已經引起了各地、各級政府的高度關注，并對城市照明節能提出更高要求。在早期的降壓節能產品中主要經歷了自耦變壓器調壓、補償變壓器調壓、可控硅調壓等幾個階段，但因其各自的缺點越來越不適合城市照明節能更高的要求，隨著IGBT的出現和廣泛應用，交流斬波調壓技術以其功率因數高、諧波少、效率高、動態過程快、濾波器體積小等優點得到越來越廣泛的關注，也越來越多的應用于城市節能照明領域。

1 用于城市照明節能的交流斬波調壓電源主電路原理

城市照明交流調壓電源采用“交流-交流”逆變技術，不受負載特性的限制，能與任何的負載匹配，輸入與輸出頻率相同，頻率響應寬，不產生高次諧波等[1]。其主電路拓撲如圖1所示，圖中V1和VD1，V2和VD2構成雙向斬波開關，VF1和VDF1，VF2和VDF2構成雙向續流開關，Lif，Cif和Lof，Cof為低通輸入、輸出濾波器[2]。

基本原理[3] 和直流斬波電路有類似之處當在電源正半周，用V1進行斬波控制，VF1提供續流通道，在負半周，用V2進行斬波控制，VF2提供續流通道。……