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半橋逆變電路中采用諧振點(diǎn)火模式時(shí)電感的選擇

目前的電子整流器采用的點(diǎn)火模式為兩種,一種為變壓器脈沖點(diǎn)火,另一種為串并聯(lián)諧振點(diǎn)火。

在半橋逆變電路中,采用諧振點(diǎn)火模式時(shí),電感主要起兩個(gè)作用。

在點(diǎn)火的時(shí)候,電感與同燈并聯(lián)的電容組成諧振網(wǎng)絡(luò),在合適的頻率下產(chǎn)生高壓點(diǎn)火。

在正常工作的時(shí)候,電感起鎮(zhèn)流作用。

在這里我有個(gè)疑問想請教下,這個(gè)電感該如何選擇。

首先在這個(gè)電感在燈正常工作的時(shí)候不能磁飽和,這個(gè)要參考燈的工作電流。在電感量已經(jīng)確定的情況下,燈的工作電流越大則需要的氣隙就越大,這樣線圈的匝數(shù)就越多,磁芯的的尺碼也越大。

但存在如下一個(gè)問題:

在燈的點(diǎn)火瞬間,發(fā)生諧振時(shí),燈的瞬間電流很大啊。這樣這個(gè)電感不就飽和了嗎?電感飽和了對諧振有影響不?

如果設(shè)計(jì)電感時(shí),考慮這個(gè)諧振瞬間的電流不讓它飽和,那么這個(gè)電感的成本就高了啊。得多大的磁芯啊。

請前輩們解惑!??!

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2011-04-14 10:45

難道大家在設(shè)計(jì)這個(gè)電感的時(shí)候,都沒有考慮諧振時(shí)的瞬間大電流?

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真武閣
LV.6
3
2011-04-14 11:03
@meikunnian123
難道大家在設(shè)計(jì)這個(gè)電感的時(shí)候,都沒有考慮諧振時(shí)的瞬間大電流?

如果半橋一直停留在諧振頻率上,而燈管又沒有被擊穿(或燈管離位),那諧振電流肯定會導(dǎo)致磁芯飽和,但點(diǎn)火是是一個(gè)掃描過程,諧振的時(shí)間很短,,甚至在還沒有到達(dá)LC諧振點(diǎn)的時(shí)候就,燈管就已經(jīng)擊穿了;而且諧振回路除了LC外還有燈絲,Q值不會很高,諧振電流也不會很大;再有,即使磁芯飽和了,電感還是有的(空心電感)

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bigfeiyao
LV.2
4
2011-04-14 11:05
@meikunnian123
難道大家在設(shè)計(jì)這個(gè)電感的時(shí)候,都沒有考慮諧振時(shí)的瞬間大電流?

首先根據(jù)電路算出所需的電感量。

然后根據(jù)電感量和電路峰值電流,選擇磁芯尺寸,根據(jù)所選磁芯的Ae值來決定要繞的匝數(shù),最后算出Bmax值,不超過該磁芯材料100度時(shí)的飽和B值。

如果你所需的觸發(fā)電壓不是很大,磁芯尺寸也不會很大,放心吧。

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2011-04-14 12:51

諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:

1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)

2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定 )

3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定 )

把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!

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2011-04-14 14:09
@bigfeiyao
首先根據(jù)電路算出所需的電感量。然后根據(jù)電感量和電路峰值電流,選擇磁芯尺寸,根據(jù)所選磁芯的Ae值來決定要繞的匝數(shù),最后算出Bmax值,不超過該磁芯材料100度時(shí)的飽和B值。如果你所需的觸發(fā)電壓不是很大,磁芯尺寸也不會很大,放心吧。

我想做高壓鈉燈的電子整流器。采用諧振點(diǎn)火。

觸發(fā)電壓估計(jì)有5KV,觸發(fā)電流瞬間有20A呢,所以很擔(dān)心啊。

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bigfeiyao
LV.2
7
2011-04-14 14:43
@meikunnian123
我想做高壓鈉燈的電子整流器。采用諧振點(diǎn)火。觸發(fā)電壓估計(jì)有5KV,觸發(fā)電流瞬間有20A呢,所以很擔(dān)心啊。

觸發(fā)電壓不是估計(jì)有多少V,而是你實(shí)際點(diǎn)燈需要多少V,如果燈泡的觸發(fā)電壓只要求3.5KV,你做到5KV有什么意義呢?還會增加元件的耐壓要求。

所以根據(jù)實(shí)際需要選擇觸發(fā)電壓的幅度和寬度,算出所需要的峰值電流,再來選擇磁芯尺寸,如果電流還是太大,可以適當(dāng)減小諧振電容的容值,從而減小諧振電流。

電路中還應(yīng)有過壓或者過流保護(hù)電路,以保證熱燈觸發(fā)或者輸出開路時(shí)電路不損壞。

供參考。

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朗爾
LV.3
8
2011-04-14 15:41
@墻角梅香
諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定)3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定)把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!
同意墻角的看法。我補(bǔ)充一點(diǎn),還要考慮功率的調(diào)節(jié)范圍。
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2011-04-20 09:50
@墻角梅香
諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定)3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定)把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!
請問,為什么磁芯的氣息能產(chǎn)生噪音呢?
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2011-04-20 11:55
@jianghaike
請問,為什么磁芯的氣息能產(chǎn)生噪音呢?

氣隙未調(diào)好,磁芯易飽和,飽和后的噪音比未浸漆的噪音要大得多,所以在確定好輸出頻率后,氣隙的選擇尤為關(guān)鍵!

這個(gè)氣隙只考慮正常工作下的電流即可,在點(diǎn)火瞬間的大電流定會使磁芯飽和,但這時(shí)正要讓諧振狀態(tài)退出。

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2011-04-21 11:51
@墻角梅香
氣隙未調(diào)好,磁芯易飽和,飽和后的噪音比未浸漆的噪音要大得多,所以在確定好輸出頻率后,氣隙的選擇尤為關(guān)鍵!這個(gè)氣隙只考慮正常工作下的電流即可,在點(diǎn)火瞬間的大電流定會使磁芯飽和,但這時(shí)正要讓諧振狀態(tài)退出。
同意樓上的。確實(shí)在電感的設(shè)計(jì)中氣隙的大小真的很關(guān)鍵。氣隙如果小了,看上去省銅線,但大電流易磁飽和。氣隙開的太大了,需要的銅線多,磁芯的窗口繞不下。
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2011-04-21 15:22
@meikunnian123
同意樓上的。確實(shí)在電感的設(shè)計(jì)中氣隙的大小真的很關(guān)鍵。氣隙如果小了,看上去省銅線,但大電流易磁飽和。氣隙開的太大了,需要的銅線多,磁芯的窗口繞不下。
所言既是!
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2011-04-22 10:20
@墻角梅香
諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定)3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定)把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!
關(guān)注
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jianghaike
LV.4
14
2011-04-24 16:17
@墻角梅香
氣隙未調(diào)好,磁芯易飽和,飽和后的噪音比未浸漆的噪音要大得多,所以在確定好輸出頻率后,氣隙的選擇尤為關(guān)鍵!這個(gè)氣隙只考慮正常工作下的電流即可,在點(diǎn)火瞬間的大電流定會使磁芯飽和,但這時(shí)正要讓諧振狀態(tài)退出。
我覺得真正出現(xiàn)那種情況的比較少,一般都會測燈電壓和燈電流,只要波形沒有問題基本就不會飽和了。
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120421322
LV.6
15
2011-05-25 15:49

為什么一定要用半橋來做

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2011-06-14 15:55
@墻角梅香
諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定)3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定)把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!

ps一下,墻角誤怪啊

4.2-5kv的脈沖幅度還是必要的吧,首先國內(nèi)使用的光源質(zhì)量良莠不齊,低的話,不一定能點(diǎn)亮。另外光源在使用中電極會有損耗,發(fā)射電子的能力會減弱,所以不高點(diǎn)的話,可能壽命末期點(diǎn)不亮燈.

2.7kv的脈沖寬度是很必要的,不然單是幅度高的話,脈沖能量是不夠的.

我們之前做的小瓦數(shù)(70W)eHID的輸出電感噪音好像和電感的真空浸漆工藝關(guān)系較大,氣隙的影響 墻角 能不能展開說的具體點(diǎn)啊。

多謝多謝

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2013-11-15 14:14
@墻角梅香
諧振電感設(shè)計(jì)不要搞得那么復(fù)雜,但要考慮3個(gè)方面:1要求的點(diǎn)火電壓及脈寬;如脈沖電壓3~5KV,最高脈沖在2.7KV處的脈沖寬度≥1uS。(諧振頻率、電感量和電容量來決定)2要求在點(diǎn)燈2小時(shí)后的溫升;如電感溫升要求≤30℃。(線徑、磁芯大小來決定)3要求穩(wěn)定工作時(shí)的噪音接受程度。如無明顯的刺耳聲。(磁芯氣隙來決定)把這3點(diǎn)考慮了,諧振電感定能做好!
墻角你好,如果采用LC串聯(lián)諧振點(diǎn)火方式,通過諧振頻率、電感量和電容量 如何準(zhǔn)確得出點(diǎn)火電壓大小,并保證一定的脈沖寬度。對這一塊不是太熟悉,還望賜教。
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