[实用新型]高强度气体放电灯点火电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种点火电路，尤其涉及一种高强度气体放电点火电路。

背景技术

高强度气体放电（High Intensity Discharge，HID）灯的灯芯是由一个石英玻璃管（或陶瓷管）内充多种卤化物制成的，灯芯两端设置放电电极。这种结构的灯目前最常用的是高压钠灯（HPS）和金卤灯，又根据放电管所用的材料不同分为石英金卤灯（MH），陶瓷金卤灯（CDM）。气体放电灯内部没有灯丝，点燃的初始过程需要在灯的两个电极间施加高压使灯管内部的气体击穿导致弧光放电，才能把灯泡点燃。根据不同材料，不同的灯状态，击穿所需高压从几百伏特到数万伏特不等。最常见的是5KV（千伏）左右的击穿电压。

目前，电子镇流器产生点火电压产生的主要方式有串联谐振式连续波高压发生器，半导体放电二极管放电的脉冲高压发生器。串联谐振方式高压发生器由于是连续正弦波，波形密集，点火能量大，即使是老化的灯管也比较容易引燃。这种方式的缺点是，在近谐振区，串联谐振电路漕路几乎变成纯阻状态，阻抗很小，加上高供电电压，导致驱动电路的半导体元件需要承受数十安培的大电流冲击，同时，谐振电容也要流过很大的交流电流。如果一次点火失败，考虑到安全和使用寿命，需要足够的休息时间使电容得到充分的散热和恢复，这段时间一般要大于5分钟。谐振式点火电路中，必须设置高压限制电路，防止点火频率过度接近LC的谐振频率而导致输出电压过高击毁镇流器内部元件及破坏外部绝缘。谐振点火电路复杂。

脉冲方式点火避免了谐振式点火中的大部分缺点。驱动输出管由于没有用于点火的谐振漕路，不发生串联谐振，一开始就以正常电流工作，不存在大电流冲击。输出的脉冲幅度取决于电路被动元件的设计，不需要复杂的高压保护电路。

目前，采用脉冲点火方式的电路拓扑大同小异，其中用来产生脉冲的元件（放电元件）都是用TVS（Transient Voltage Suppressor，瞬态电压抑制二极管）达到击穿电压后迅速导通（导通速度一般为几十纳秒）的特点，使得点火变压器初级高速电流压变化，进而产生幅度较高的脉冲电压，通过脉冲变压器升压达到所设计的高压，达到点火目的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种高强度气体放电点火电路，解决现有脉冲点火技术中使用半导体元件（如瞬态电压抑制二极管）带来的可靠性问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种高强度气体放电HID灯点火电路，用于HID灯，包括点火变压器、点火用火花放电器、谐振电容和储能电容；

所述HID灯点火电路具有驱动信号输入端、第一输出端、第二输出端和驱动端；

所述点火变压器的初级线圈的同名端，与所述点火变压器的第一次级线圈的同名端连接，并与所述驱动信号输入端连接；

所述点火变压器的第一次级线圈的非同名端与所述第一输出端连接；

所述点火变压器的初级线圈与所述谐振电容并联；

所述点火变压器的初级线圈的非同名端通过依次串联的所述点火用火花放电器和所述储能电容与所述驱动端连接；

所述点火变压器的第二次级线圈的同名端与所述第二输出端连接；

所述点火变压器的第二次级线圈的非同名端与所述驱动端连接；

所述第一输出端和所述第二输出端之间连接有所述HID灯。

实施时，所述点火变压器为铁氧体磁芯脉冲变压器。

实施时，所述点火用火花放电器为HID点火用气体放电管。

实施时，所述谐振电容为聚丙烯（CBB）塑料薄膜电容器。

实施时，所述储能电容为聚丙烯（CBB）塑料薄膜电容器。

与现有技术相比，本实用新型所述的高强度气体放电点火电路，采用了非半导体元件火花放电器作为主放电元件，由于是纯机械结构，寿命和可靠性都高于半导体器件，电路简洁，成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的HID灯点火电路的电路图。

具体实施方式

为了解决现有脉冲点火技术中使用TVS半导体元件带来的可靠性问题，本实用新型采用了非半导体元件SG（Spark Gap，火花放电器）作为主放电元件。由于是纯机械结构，寿命和可靠性都高于半导体器件TVS，电路简洁，成本低。

如图1所示，本实用新型实施例所述的HID灯点火电路，用于HID灯200，包括点火变压器T、点火用火花放电器100、谐振电容C1和储能电容C2；

所述HID灯点火电路具有驱动信号输入端A、第一输出端Y1、第二输出端Y2和驱动端B；