[发明专利]一种适用于电磁感应灯的调光方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁感应灯调光技术领域，特别是一种适用于电磁感应灯的调光方法。

背景技术

节能降耗、低碳环保不仅是现代社会所提倡的绿色生活方式，更是解决现今世界能源紧缺的主要途径。电磁感应灯良好的节能效果及高光效、长寿命等特点使其成为了绿色照明的一个重要研究方向。对电磁感应灯的调光控制既能达到照明节能的目的，又可避免了有害的眩光，是实现绿色照明的重要指标。

目前，国内外针对电磁感应灯调光控制策略的研究主要集中在整流侧调光与逆变侧调光两个方面，其中整流侧调光又称调幅调光（PAM），调幅调光以斩波调光为主，逆变侧调光以脉冲频率调制（PFM）和脉冲密度调制（PDM）为主。对调幅调光方案，考虑到电磁感应灯的负载特性，当斩波电路输出电压低于额定电压约50%时，可能引起灯负载电压过低造成灯闪烁甚至熄灭，因此调光范围较窄。而对PFM调光方案，输出功率随工作频率的升高而单调递减，但是当电子镇流器工作频率超过一定范围时，灯体内气体的放电性能将产生较大改变，此时灯电流随频率变化也非常明显，频率稍微变大一点，灯电流就减小很多，会引起灯闪烁或熄灭。对PDM调光方案，在                                                个工作周期中电磁感应灯先正常工作个工作周期，剩下的个工作周期灯停止工作，让负载谐振网络的能量以自由振荡方式衰减，从而改变灯的输出功率。灯输出功率与最大功率间的关系可表示为。这种方式由于是固定的，为整数，因此呈有级调光方式，调光效果不连续，功率调节特性不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种克服上述PFM调光范围不宽的缺陷，又解决了PDM呈有级调光的不足，实现了电磁感应灯平滑宽范围调光的具有调光范围广、调光精度高和可靠性高等优点的适用于电磁感应灯的调光方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种适用于电磁感应灯的调光方法，设置N个调光阶段，在同一调光阶段设置固定整数倍的电磁感应灯工作周期作为PDM的导通时间，通过控制该调光阶段PDM的关断时间实现PDM调光占空度的平滑变化；其中，N为大于或等于1的自然数。

进一步的，在不同调光阶段设置不同整数倍的电磁感应灯工作周期作为PDM的导通时间，即不同调光阶段设置不同的PDM导通时间；保持同一调光阶段的PDM导通时间不变，通过调整PDM的关断时间，实现PDM调光占空度及输出功率平滑连续地变化。

在本发明实施例中，还包括，在接近额定功率附近，通过改变电磁感应灯的工作频率进行调光，以提高额定功率附近的调光精度，且保证电磁感应灯始终工作在谐振网络固有频率附近，使灯能稳定可靠工作。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明通过设置N个调光阶段，在不同调光阶段设置不同数目的电磁感应灯工作周期作为PDM的导通时间，即不同调光阶段所设置的PDM导通时间不同；保持同一调光阶段的PDM导通时间不变，通过控制PDM的关断时间实现PDM调光占空度的平滑变化；该调光方法既克服了PFM调光范围不宽的缺陷，又解决了PDM呈有级调光的不足，实现了电磁感应灯平滑宽范围调光；具有调光范围广、调光精度高和可靠性高等优点。

附图说明

图1为电磁感应灯电子镇流器原理示意图。

图2为变频PDM调光控制原理图。

图3为变频PDM调光输出功率与关断时间关系曲线图。

图4为分段变频PDM调光控制原理图。

图5为分段变频PDM调光输出功率与关断时间关系曲线图。

图6为调光子程序框图。

图7为不同占空度驱动波形及输出电压波形图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

本发明涉及一种适用于电磁感应灯的调光方法，设置N个调光阶段，在同一调光阶段设置固定整数倍的电磁感应灯工作周期作为PDM的导通时间（PDM的导通时间=n*Ts，其中，n为大于或等于1的整数且n在该调光阶段中为固定值，Ts为电磁感应灯工作周期），通过控制该调光阶段PDM的关断时间实现PDM调光占空度的平滑变化；其中，N为大于或等于1的自然数。

进一步的，在不同调光阶段设置不同整数倍的电磁感应灯工作周期作为PDM的导通时间，即不同调光阶段设置不同的PDM导通时间（在不同调光阶段中PDM的导通时间n*Ts中的n值不同）；保持同一调光阶段的PDM导通时间不变，通过调整PDM的关断时间，实现PDM调光占空度及输出功率平滑连续地变化。