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汽车前照氙灯电子镇流器研究与设计

张菡  
【摘要】: 本文以汽车前照Osram35W氙灯为研究对象,以优化灯的启动过程、延长灯的寿命、提高电子镇流器和灯之间的匹配性为出发点,对电子镇流器进行了电路参数研究、控制方法研究、电路设计和仿真分析。 采用反激变换器作为主功率拓扑,并对其漏感能量吸收电路进行了分析设计;通过建立等效模型对反激变换器输出电容和启动变压器副边电感进行了分析;运用近似等效模型分析了启动电路各参数对启动脉冲波形的影响,并设计出由倍压电路和升压变压器组成的启动电路;以延长汽车氙灯的工作寿命为目的,分析了电流续接回路对灯启动的重要作用。 针对电子镇流器,比较了不同控制方法的优缺点,采用具有数模混合控制功能的单片机PICI6C781和全桥驱动芯片UBA2030T进行数模混合控制,并对它的实现方法和控制特性进行了详细的分析。采用新型的恒功率控制算法,能实现高精度、高稳定性的恒功率效果,并能有效抑制灯电压、灯电流纹波。最后给出了恒功率、启动和保护控制的流程图。 在理论分析的基础上,对两级低频方波数模混合控制的35W氙灯电子镇流器进行了系统设计和仿真研究。给出了主电路的详细设计过程、主要功率器件的选择,启动、过渡和稳态特性的仿真分析。


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