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恩智浦大赛——高强度放电(HID)灯电子镇流器设计-交流贴

菜鸟
2009-11-20 09:42:28     打赏
   首先,感谢为我们投上宝贵一票的网友们,感谢关注我们的设计并留下宝贵意见的网友们!
  
    我们设计的作品名称为:高强度放电(HID)灯电子镇流器设计”。关于HID灯和其镇流器设计的大致介绍已在先前开过的帖子里面做了说明。

     需要补充的是关于我们的设计创新性和“绿色”体现。

    首先,至于创新性,我们不可能做到100%的创新,但是哪怕有1%的创新我们都会全力以赴。市面上所见的HID灯镇流器大多为电感镇流器或者全模拟电路的镇流器。采用MCU控制的镇流器大部分出现在实验室和论文中,而真正进入市场的很少。其中,价格和稳定性是两个重要因数。我们的团队在前人的基础上经过4到5个月的摸爬滚打,期望能在这两点上有哪怕有一点点的突破。至于价格,现在还不好说,除了MCU还有其他的驱动芯片、MOS管等。硬件方面,我们选择芯片的原则是,以稳定性、可靠性为主,各参数留有充分的裕量,在此基础上选择相对低廉的产品。我们的硬件电路全部是自己制作,为了试验各种器件型号和调节参数,调试中烧掉板子是常有的事。同时我们在软件上也做了不少文章,在启动、过渡、稳态运行等期间,都做了相应的加强和保护策略。 这也是为什么我们的代码不仅仅包括控制算法的原因。     

     其次,对于“绿色”理念,先说一下电子镇流器和传统电感镇流器的比较吧:
  1、省电:电子镇流器可以节省10%~20%电力.
  2、承受电压变动:电子镇流器可以承受大范围电压变动,而传统镇流器只能承受10%范围以内.
  3、重量轻:电子镇流器的重量约为传统镇流器的1/3.
  4、频闪:电子镇流器无灯管闪烁的问题.
  5、启辉器:电子镇流器不需要启辉器.
  6、补偿电容器:电子镇流器不需要补偿电容器.
  (本段来自: http://www.zhaoming.com/bbs/html/2007/08/30/81.html
     对于加入MCU的好处,一方面是为了更加精确地控制灯的功率,提高效率,同时减少了很多外围电路以及产品的体积。

     我得承认,我们的设计还存在不少等待解决的问题,希望大家多提意见,我们会很感谢,同时会不断改进我们的方案。
    
     我们的作品视频链接: 高强度放电(HID)灯电子镇流器设计

     谢谢!
   



关键词: 恩智     大赛     高强度     放电     电子     镇流器     设计     交流    

院士
2009-11-20 10:10:39     打赏
2楼

不错,这样交流起来会更好~~~


高工
2009-11-20 15:00:51     打赏
3楼
现在研究电子镇流器的公司也不少,电子科技集团第52研究所在这方面的研究可以说国内前列,你们可以去参考一下。总之这篇帖子比较有意义,建议加精。

菜鸟
2009-11-20 15:32:11     打赏
4楼
你好!感谢你的意见。
已经在帖子里说明了,本段来自照明网:
原文网址: http://www.zhaoming.com/bbs/html/2007/08/30/81.html

菜鸟
2009-11-20 17:50:23     打赏
5楼
      你好!谢谢你的严谨让我看到了表达上的不妥。我们确实没有去实证那些数据,我们没有这个能力。我们能做到的只是从互联网和书刊上找到的别人的数据。当然了,这些数据我们都没有实证过。
       比如下面这篇论文《神话般的HID 电子镇流器》(纳米技术及应用国家工程研究中心 张伟)中提到:““HID 电子镇流器在照明领域里一直是一个令人关注的话题。这是因为如果用它取代目前的电感镇流器后将使得大功率气体放电灯的综合节能潜力发掘20%~30%以上,这无疑为照明节能发掘出极大的社会效益和经济效益。”
       本文接着提到:“我国在十一五《节能中长期专项规划》中的“节能的重点领域和重点工程”章节里明确地提出了在照明器具要“推广照明工程”中指出以电子镇流器代替电感镇流器将节能20%—30%以上,国家将对此积极推广。同时,国家发改委也积极地支持HID 电子镇流器的技术研发工作。”
   
      我们确实还存在很多不足,谢谢指正!

      原文请参考:http://dimming.blog.dianyuan.com/u/41/1147417335.pdf
     文中提到的《节能中长期专项规划》可以从中国发改委网上下载:
    http://www.sdpc.gov.cn/xwfb/W020050707568608679047.doc

菜鸟
2009-11-20 18:57:35     打赏
6楼
作者原帖中“其次,对于‘绿色’理念,先说一下电子镇流器和传统电感镇流器的比较吧:”
仔细分析觉得不妥。这个“先说一下”的比较(假设数据是真的话)确实能说明电子镇流器比传感电感镇流器节能高效,但是并不能说明你们做的电子镇流器是绿色的,这里偷换概念了!
建议拿你们做的镇流器的实测数据和市面上的镇流器相比较,再让读者判断是否绿色。否则只是狐假虎威。

菜鸟
2009-11-20 22:25:20     打赏
7楼

   看了高强度放电(HID)灯电子镇流器设计的视频和相关帖子,根据你们的介绍,作品由功率因数校正、可控DC/DC和采用UBA2036的HID灯驱动电路三部分组成。其中功率因数和HID灯驱动电路采用了成熟的技术,你们的工作是根据DC/DC的输出控制DC/DC的工作,从而达到控制HID灯工作的目的。想提几个问题进行探讨:
    1、使用专用芯片UBA2036组成的HID灯驱动电路是一个很成熟的电路,已具有良好的启动控制能力,是否有必要增加其它的启动设计?
   2、框图中DC/DC的控制输入来自逆变输出,但原理图中却来自DC/DC自身的输出,它们之间有关联但有差异,虽然简化了设计,但是否影响效果,特别是抵消了采用LPC2103带来的处理能力和速度的优势?
   3、控制HID灯输入功率方法有多种,如结合功率因数控制的稳压稳流电路等,它们与HID灯专用驱动芯片UBA2036配合,已基本满足HID灯的需要,结构也比较简单。对于中小功率的HID灯镇流器,是否有必要另外增加DC/DC和MCU电路?
   4、增加MCU和相应的控制电路,需要增加电源,增加晶振、复位IC、输入处理等外围器件、增加驱动IC和功率器件,增加了成本,应该不会像作者所说的那样简化了结构。根据可靠性理论,增加MCU和功率器件将会明显降低硬件的可靠性,对这个问题,是否有所考虑?
  5、你们的工作实际是对HID灯驱动电路实施智能输入功率控制,因此对比也应该是与采用类似驱动电路的电子镇流器,这样对比是否更合理?


菜鸟
2009-11-21 14:21:05     打赏
8楼
again ,you guy!

    I do admit that  our design has not been completed, and we will integrate all the components and make new boards. Therefore, we have not measured  the corresponding data nor compared with inductor ballasts in detailed figures. If you don't recognize our "GREEN" concept , It does not matter at all. 
    And I can tell you guy that I AM NOT DECEIVING OTHERS ,nor I want to. Please DO NOT use offensive words in your comments, because one's way of expression may reveal his quality in certain degree.

Thanks.

菜鸟
2009-11-21 14:47:04     打赏
9楼
你好!

看了你的问题比较多,我就简略回答下吧。
1、在HID灯镇流器中加入MCU是一种趋势,代表未来的发展方向。我们在此也想进行一次尝试。其优点我不太敢说,因为怕网友说没有求证过;或者说那些优点是别人的设计,我们的设计并不一定具备。
2、根据我们的方案,MCU并不会带来更多的附加电路,你说的像复位IC我们没有用到,反而把AD等IC省去。事实上,加MCU和不加MCU在设计的方法论上是不同的,而前者叫做“Digital Ballast”更合适。
3、关于DC-DC电路。我们目前还只能想到这种传统的拓补结构来完成我们的设计,如果有更加好的方案我们一定会加以考虑。我们的DC-DC是BUCK电路,主要把整流后的电压降下去,因为灯正常工作并不需要太高电压。

谢谢!

菜鸟
2009-11-21 21:09:49     打赏
10楼

      看了你的回复,提几个建议
1、在电器控制中增加智能控制是发展方向,但这并不意味着要添加高性能MCU,带有控制功能的专用芯片才是更好的方案。
2、LPC2103必须由外部提供复位信号(LPC2103用户手册,3.10节),使用复位IC几乎是低价高可靠的唯一方案,另外不使用MCU,根本就不需要A/D。看样子你们对设计所使用的LPC2103确实不太熟悉。
3、增加DC/DC电路是要耗能的,有可能使你们灯的效率不升反降,建议和其它部分合并,共用功率器件,降低功耗。
      希望我的质疑和建议会对你们有所帮助。


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