智能LED照明調(diào)控裝置的節(jié)能分析

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2013-10-13

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建設(shè)部,、國家發(fā)改委[2004]204 號文《關(guān)于加強城市照明管理，LED球泡燈,，促進節(jié)約用電工作的意見》中第二條第 3 款提出“新建和改建照明項目必須采用科學(xué)的照明設(shè)計方法,，恒光電器，推廣采用高效照明電器產(chǎn)品和節(jié)能控制技術(shù),。”依據(jù)此精神,，目前國內(nèi)市場上出現(xiàn)了很多種類的照明節(jié)能裝置。其中應(yīng)用最為廣泛的是以補償變壓器式交流穩(wěn)壓裝置為核心的智能照明調(diào)控系統(tǒng),。它的主要原理是根據(jù)氣體放電燈在允許降壓范圍內(nèi)照度下降并不顯著的特點,，對燈具適度的降壓使用從而節(jié)能的目的。下面筆者就對這種照明調(diào)控裝置的原理以及對其在路燈設(shè)計中的應(yīng)用實例進行簡單分析。

　　1. 補償變壓器式交流穩(wěn)壓裝置的原理

圖 1 補償式無觸點照明調(diào)控原理圖

圖 2 補償式電源的等效電路

　　圖1為補償變壓器式交流穩(wěn)壓節(jié)能裝置的原理圖,，圖2是其等效電路圖,。它的主要原理是在主回路中串聯(lián)一套變壓器線圈，用它所產(chǎn)生的電勢與主電源疊加從而 改變輸出電壓值,。補償變壓器的初級繞組由電子功率部件與多抽頭變壓器的各抽頭連接,，電子功率部件擔(dān)負二個任務(wù)：1. 按微電腦的指令通、斷與頭的連接,。2. 按微電腦的指令細分電壓———即調(diào)節(jié)導(dǎo)通程度,，設(shè)計，改變疊加電壓的幅值,，以增加電壓級數(shù)和每級的精度,。如每級抽頭為5V，LED照明工程,，在 5V 范圍內(nèi),，我們可以再把它分為 1V/ 擋 5 級。由于調(diào)節(jié)電壓是靠改變電子部件的導(dǎo)通程度來實現(xiàn)的,，電壓的相位等參數(shù)并沒有改變,，所以調(diào)節(jié)后不會改變輸出電壓的波形。

　　圖2中輸入電源端聯(lián)結(jié)在抽頭的中間位置,，恒光電器,，當(dāng)電子功率部件接通上面抽頭，照明產(chǎn)品,，補償變壓器輸出一個與電源反向的電勢 U+,，抵消掉電源 U+ 電壓值，總輸出相對電源來說為降壓,，反之為升壓,。電源允許波動范圍設(shè)定為：184-244V，恒光電器,，則輸入相電壓范圍系數(shù)：

　　KSL=(UL-UB)/UB=184-220/220=-16% ;

　　KSH=(UH-UB)/UB=244-220/220=11%

　　式中：KSL—低端穩(wěn)壓范圍系數(shù);KSH—高端穩(wěn)壓范圍系數(shù);UH—允許最高相電壓;UL—允許最低相電壓;UB—標(biāo)稱電壓

　　由上式得到穩(wěn)壓器適應(yīng)的穩(wěn)壓范圍系數(shù)為-16%—11%,。穩(wěn)壓器在輸出電壓 220V 時，輸入電壓可降壓 36V,，LED球泡燈，恒光電器,照亮您的生活,，升壓 24V,，調(diào)節(jié)范圍共 60V。同理在節(jié)能電壓輸出時(190V)輸入相電壓范圍系數(shù)：

　　KSL=(UL-UB)/UB=184-190/190=-3% ;

　　KSH=(UH-UB)/UB=244-190/190=29%

　　穩(wěn)壓器適應(yīng)的穩(wěn)壓范圍系數(shù)為-3%—29%,。穩(wěn)壓器在輸出電壓 190V 時,，恒光，輸入電壓可降壓 5V，升壓 55V,，調(diào)節(jié)范圍共 60V,。輸出精度：

　　SU=(UH-UL)/ UB(N+1)=(244-184)/220(9+1)=±2.7%。式中：N—變壓器抽頭數(shù),，這里 N=9,。

　　當(dāng)采樣輸入電壓超過設(shè)定值時，微電腦立即指令電子功率部件進行無觸點過零切換到合適的抽頭處,，以保證輸出電壓穩(wěn)定在標(biāo)稱電壓的±2%—3%(5V)之內(nèi),。

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