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比较金卤灯镇流器(HID)低频方波模式主要两种结构的特点

一直都明白三级全挢和两级半挢的结构和某些特点, 但在不同的条件情况下如: 不同的功率? 体积? 成本? 转换效率? 可靠性? 生产配套的便利? 等等情况下, 又如何取舍呢?!

  这行里有能人多, 我来开个题目吧!

  在这里请别登广告! 别无耻对骂! 请对单项做对比, 别武断简单地一句话判一个整体结构入地牢, 更期望对某结构改良令其焕发生机!

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avsender
LV.3
2
2010-07-13 16:30

飞利浦70W是采用两级半桥驱动的,从体积上来看,不算太大,采用专用IC控制,效率可达90%,恒功率,发热较低。双面贴片,做工精细。这仅是个人见解。

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pow-fsh
LV.4
3
2010-07-13 18:13
@avsender
飞利浦70W是采用两级半桥驱动的,从体积上来看,不算太大,采用专用IC控制,效率可达90%,恒功率,发热较低。双面贴片,做工精细。这仅是个人见解。

小功率时, 半桥是个好选择;

但是, 这个结构里桥上并在灯负载上的滤波电容低频换相时, 每个半周都对这颗电容反方向放充电一次, 特别是灯点着前或是热灯.负载开路时, 换相的冲击电流太狠, 很容易伤管;

小功率无所谓, 电容小; 稍大些功率, 电容用得大, 冲击电流也大, 管子就容易吃不消。

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pow-fsh
LV.4
4
2010-07-15 15:06
@avsender
飞利浦70W是采用两级半桥驱动的,从体积上来看,不算太大,采用专用IC控制,效率可达90%,恒功率,发热较低。双面贴片,做工精细。这仅是个人见解。

半挢式目前的控制线路显得门槛很高, 技术不透明, 不利于交流, 开放点好, 其实生产工艺更重要, 交流中有助于提高工艺水平, 避免无谓失误, 更有利于创新。

半桥式有它的优点, 怎样打破控制神话呢, 纯硬件来做, 就如同如今的车用氙气灯(35W)镇流器, 线路又简结又可靠, 比多年前海拉的线路强多了。

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kjllh
LV.4
5
2010-07-15 21:51
@pow-fsh
半挢式目前的控制线路显得门槛很高,技术不透明,不利于交流,开放点好,其实生产工艺更重要,交流中有助于提高工艺水平,避免无谓失误,更有利于创新。半桥式有它的优点,怎样打破控制神话呢,纯硬件来做,就如同如今的车用氙气灯(35W)镇流器,线路又简结又可靠,比多年前海拉的线路强多了。

我做高低频无极灯电源的,前段时间  我用高频无极灯电源直接点亮70 W  125W 两款不同样式的HID灯   全部正常点亮  工作稳定 在群里发了照片   其中一款连续点亮18小时  工作无异常  因为不做HID  也就没有深入实验和进一步研究  使用165W高频电源   用125W HID灯 电参数测试 功率 108  PF 0.98  半桥LCC电路  频率 2.5-2.6M   测试输出电压200V

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pow-fsh
LV.4
6
2010-07-17 11:17
@kjllh
我做高低频无极灯电源的,前段时间 我用高频无极灯电源直接点亮70W 125W两款不同样式的HID灯  全部正常点亮  工作稳定在群里发了照片  其中一款连续点亮18小时 工作无异常 因为不做HID 也就没有深入实验和进一步研究 使用165W高频电源  用125WHID灯电参数测试功率108 PF0.98 半桥LCC电路 频率2.5-2.6M  测试输出电压200V

不大了解无极灯镇流器的性能要求, 它有高压启动环节吗? 它的频率范围是可以适应金卤灯的, 足够高频可避开声共振。

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kjllh
LV.4
7
2010-07-17 23:11
@pow-fsh
不大了解无极灯镇流器的性能要求,它有高压启动环节吗?它的频率范围是可以适应金卤灯的,足够高频可避开声共振。

就因为没有预热和高压启动  所以觉得有点不好理解  

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pow-fsh
LV.4
8
2010-07-18 12:28
@kjllh
就因为没有预热和高压启动 所以觉得有点不好理解  

很想看看它点HID时的启动过程, 有这个过程的视频文件吗?

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kjllh
LV.4
9
2010-07-18 19:42
@pow-fsh
很想看看它点HID时的启动过程,有这个过程的视频文件吗?

呵呵  没有那样的准备   启动比普通的HID快   70W 灯泡 15秒左右达到正常   125W  25秒就正常了   输出电压  电流  功率 都非常稳定 

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爱心
LV.6
10
2010-07-19 15:33
@kjllh
呵呵 没有那样的准备  启动比普通的HID快  70W灯泡15秒左右达到正常  125W 25秒就正常了  输出电压 电流 功率都非常稳定 
**此帖已被管理员删除**
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pow-fsh
LV.4
11
2010-07-20 17:37
@爱心
**此帖已被管理员删除**
变相广告!  你再出来我就要骂街了!!!
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2010-07-21 08:50

其实,关于拓扑,对于不大的功率,几乎是没有异议的,三级电路实在是没办法的办法,绝不是最好的结构,,至于体积,成本,效率,可靠性,,当然是器件越少越好啦,两级用两个开关,三级六个开关,你说哪个体积小?成本低?效率高?所以关于拓扑几乎是没有异议的。还有很多细节,是没有经历的所不了解的。方向不能错,呵呵

前提是功率超过250瓦的除外,以上均以商照小功率为主。

大功率超过250瓦低频方波,当然是高低频全桥可靠性最高,主电路最简单。可控制的复杂程度,不是一般人能忍受的了的,有兴趣可看看OSRAM PTU 150,

疯狂的锐高用此拓扑做小功率,可靠性当然高可成本劣势明显,不知道锐高的高工看到了会不会懊恼呢?不过有你们强大的专用芯片的支持,哪种拓扑不是小儿科呢?

在漫漫的痛苦的追求道路上,迷茫是当然的,也是必须的  走出了迷茫,方向自然清晰

镇流器 ,当然是以限制电流控制功率为主,不然怎么不叫稳压器,呵呵,所以,镇流器理应以电流作为控制的方向,很可惜,半桥拓扑,双BUCK拓扑,都存在电流取样麻烦问题,要想控制什么信号,当然要取样什么信号,可取样的信号要是不能完全反应工作状态,取样无意义。莫非我也想瑞士百特其一样,弄个磁环做个电流互感器取样?这岂不是一觉回到十年前的节能灯时代嘛,那时候玩磁环玩怕了,还是算了吧,又或是学习一下OSRAM的6382加ST7?这倒似乎是个明智的途径,可惜人老珠黄了,不像小年轻们还可以有精力看看单片机指令,写个程序什么的。、。。;。本很佩服OSRAM,可一次测试不合格让我对德国人也失去了信心。。。。

那让我们做个电压模式镇流器吧,说出去怕给人笑话,那好像是我出生那个年代流行的开关电源控制方式。

一款高品质金卤灯HID EB,其中的困难,需要解决的问题,不是一般人能理解的。

 

愚见了

 

 

 

 

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pow-fsh
LV.4
13
2010-07-21 16:00
@注册真麻烦
其实,关于拓扑,对于不大的功率,几乎是没有异议的,三级电路实在是没办法的办法,绝不是最好的结构,,至于体积,成本,效率,可靠性,,当然是器件越少越好啦,两级用两个开关,三级六个开关,你说哪个体积小?成本低?效率高?所以关于拓扑几乎是没有异议的。还有很多细节,是没有经历的所不了解的。方向不能错,呵呵前提是功率超过250瓦的除外,以上均以商照小功率为主。大功率超过250瓦低频方波,当然是高低频全桥可靠性最高,主电路最简单。可控制的复杂程度,不是一般人能忍受的了的,有兴趣可看看OSRAMPTU150,疯狂的锐高用此拓扑做小功率,可靠性当然高可成本劣势明显,不知道锐高的高工看到了会不会懊恼呢?不过有你们强大的专用芯片的支持,哪种拓扑不是小儿科呢?在漫漫的痛苦的追求道路上,迷茫是当然的,也是必须的 走出了迷茫,方向自然清晰镇流器,当然是以限制电流控制功率为主,不然怎么不叫稳压器,呵呵,所以,镇流器理应以电流作为控制的方向,很可惜,半桥拓扑,双BUCK拓扑,都存在电流取样麻烦问题,要想控制什么信号,当然要取样什么信号,可取样的信号要是不能完全反应工作状态,取样无意义。莫非我也想瑞士百特其一样,弄个磁环做个电流互感器取样?这岂不是一觉回到十年前的节能灯时代嘛,那时候玩磁环玩怕了,还是算了吧,又或是学习一下OSRAM的6382加ST7?这倒似乎是个明智的途径,可惜人老珠黄了,不像小年轻们还可以有精力看看单片机指令,写个程序什么的。、。。;。本很佩服OSRAM,可一次测试不合格让我对德国人也失去了信心。。。。那让我们做个电压模式镇流器吧,说出去怕给人笑话,那好像是我出生那个年代流行的开关电源控制方式。一款高品质金卤灯HIDEB,其中的困难,需要解决的问题,不是一般人能理解的。 愚见了    

其实半桥式的电流采样没有那么麻烦, 给个图你睢睢

 

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pow-fsh
LV.4
14
2010-07-21 16:06
@注册真麻烦
其实,关于拓扑,对于不大的功率,几乎是没有异议的,三级电路实在是没办法的办法,绝不是最好的结构,,至于体积,成本,效率,可靠性,,当然是器件越少越好啦,两级用两个开关,三级六个开关,你说哪个体积小?成本低?效率高?所以关于拓扑几乎是没有异议的。还有很多细节,是没有经历的所不了解的。方向不能错,呵呵前提是功率超过250瓦的除外,以上均以商照小功率为主。大功率超过250瓦低频方波,当然是高低频全桥可靠性最高,主电路最简单。可控制的复杂程度,不是一般人能忍受的了的,有兴趣可看看OSRAMPTU150,疯狂的锐高用此拓扑做小功率,可靠性当然高可成本劣势明显,不知道锐高的高工看到了会不会懊恼呢?不过有你们强大的专用芯片的支持,哪种拓扑不是小儿科呢?在漫漫的痛苦的追求道路上,迷茫是当然的,也是必须的 走出了迷茫,方向自然清晰镇流器,当然是以限制电流控制功率为主,不然怎么不叫稳压器,呵呵,所以,镇流器理应以电流作为控制的方向,很可惜,半桥拓扑,双BUCK拓扑,都存在电流取样麻烦问题,要想控制什么信号,当然要取样什么信号,可取样的信号要是不能完全反应工作状态,取样无意义。莫非我也想瑞士百特其一样,弄个磁环做个电流互感器取样?这岂不是一觉回到十年前的节能灯时代嘛,那时候玩磁环玩怕了,还是算了吧,又或是学习一下OSRAM的6382加ST7?这倒似乎是个明智的途径,可惜人老珠黄了,不像小年轻们还可以有精力看看单片机指令,写个程序什么的。、。。;。本很佩服OSRAM,可一次测试不合格让我对德国人也失去了信心。。。。那让我们做个电压模式镇流器吧,说出去怕给人笑话,那好像是我出生那个年代流行的开关电源控制方式。一款高品质金卤灯HIDEB,其中的困难,需要解决的问题,不是一般人能理解的。 愚见了    

图中的C1C2, 每个半周都对这两颗电容反方向放充电一次, 特别是灯点着前或是热灯.负载开路时, 换相的冲击电流太狠, 很容易伤管

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2010-07-21 17:15
@pow-fsh
其实半桥式的电流采样没有那么麻烦,给个图你睢睢[图片] 

要把拓扑理解透,取样的信号要是不能完全反映工作状态,取样无意义。

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pow-fsh
LV.4
16
2010-07-21 17:50
@注册真麻烦
要把拓扑理解透,取样的信号要是不能完全反映工作状态,取样无意义。
电流的采样信号可利用作为开路、短路状态的源信号, 也可做为平均电流、瞬态电流的源信号, 但你不能指望一个信号源就能帮你解决所有的问题。
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9413
LV.5
17
2010-07-21 22:17
@kjllh
我做高低频无极灯电源的,前段时间 我用高频无极灯电源直接点亮70W 125W两款不同样式的HID灯  全部正常点亮  工作稳定在群里发了照片  其中一款连续点亮18小时 工作无异常 因为不做HID 也就没有深入实验和进一步研究 使用165W高频电源  用125WHID灯电参数测试功率108 PF0.98 半桥LCC电路 频率2.5-2.6M  测试输出电压200V

那么高的频率,已经离声共振窗口很远的了。只要可靠性、成本都有竞争优势,你的方案是一个不错的选择。

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9413
LV.5
18
2010-07-21 22:25
@kjllh
就因为没有预热和高压启动 所以觉得有点不好理解  

HID的触发时,电路运行频率愈高,则触发电压相对低不少。不知道各位有没有注意到。

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9413
LV.5
19
2010-07-21 22:30
@kjllh
呵呵 没有那样的准备  启动比普通的HID快  70W灯泡15秒左右达到正常  125W 25秒就正常了  输出电压 电流 功率都非常稳定 
“启动比普通的HID快”,是什么对比?还有请问假设在启动过程中,突然有过流状况,你的电路是如何反应?
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kjllh
LV.4
20
2010-07-21 23:37
@pow-fsh
图中的C1C2,每个半周都对这两颗电容反方向放充电一次,特别是灯点着前或是热灯.负载开路时,换相的冲击电流太狠,很容易伤管

有QQ没有哦   有发给我  方便交流啊 

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2010-07-22 08:01
@pow-fsh
电流的采样信号可利用作为开路、短路状态的源信号,也可做为平均电流、瞬态电流的源信号,但你不能指望一个信号源就能帮你解决所有的问题。
你说的对,所以这个取样这个地方,只能完成一两件事情,但关键点不在这里
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2010-07-22 08:02
@9413
那么高的频率,已经离声共振窗口很远的了。只要可靠性、成本都有竞争优势,你的方案是一个不错的选择。

方向就是错的。

关于点灯波形就不用讨论了。

况且还有一个叫CDN的东西

 

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9413
LV.5
23
2010-07-22 10:47
@kjllh
我做高低频无极灯电源的,前段时间 我用高频无极灯电源直接点亮70W 125W两款不同样式的HID灯  全部正常点亮  工作稳定在群里发了照片  其中一款连续点亮18小时 工作无异常 因为不做HID 也就没有深入实验和进一步研究 使用165W高频电源  用125WHID灯电参数测试功率108 PF0.98 半桥LCC电路 频率2.5-2.6M  测试输出电压200V

从来就没弄过无极灯,看到你说用无极灯的电路点亮了金卤灯,也不假思索发了一个贴子,被一"老“兵拍了砖。这一下我要先搞清楚了,这金卤灯和无极灯一个有电极,一个是无电极的。你点的方式是一样么?

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pow-fsh
LV.4
24
2010-07-22 14:18
@9413
从来就没弄过无极灯,看到你说用无极灯的电路点亮了金卤灯,也不假思索发了一个贴子,被一"老“兵拍了砖。这一下我要先搞清楚了,这金卤灯和无极灯一个有电极,一个是无电极的。你点的方式是一样么?

他这一贴开始的时候把我也弄糊涂了, 后来才明白, 无极灯镇流器在负载开路时, 高频会令输出结构中的LC产生谐振, 振荡出高压来。如果负载接的是金卤灯, 没经高压启动前相当于开路, 谐振产生的高压(5KV)把灯点着,----刚好, 歪打正着, 避开了声共振, 继续亮灯!

但是, 虽然无极灯的光效好, 面发光不刺眼, 可高频(>2MHz)电源的转换效率就难接受了, 那么高的频率, 趋肤效应产生的铜损、电感换向时极性翻转的涡流造成的铁损、高频开关产生的开关损等等都会数倍增加, 比起低频方波中的高频调制2030KHz, 频率大了近百倍。

无极灯的线路又不是什么多难的线路, 老早十多二十年前就有了, 要真适合金卤灯, 就不会有那么多人费那么大劲去研究低频方波了。

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9413
LV.5
25
2010-07-22 20:39
@pow-fsh
他这一贴开始的时候把我也弄糊涂了,后来才明白,无极灯镇流器在负载开路时,高频会令输出结构中的LC产生谐振,振荡出高压来。如果负载接的是金卤灯,没经高压启动前相当于开路,谐振产生的高压(5KV)把灯点着,----刚好,歪打正着,避开了声共振,继续亮灯!但是,虽然无极灯的光效好,面发光不刺眼,可高频(>2MHz)电源的转换效率就难接受了,那么高的频率,趋肤效应产生的铜损、电感换向时极性翻转的涡流造成的铁损、高频开关产生的开关损等等都会数倍增加,比起低频方波中的高频调制20~30KHz,频率大了近百倍。无极灯的线路又不是什么多难的线路,老早十多二十年前就有了,要真适合金卤灯,就不会有那么多人费那么大劲去研究低频方波了。

照你的说法用无极灯电路点金卤灯和点无极灯管两者方式是不同的。

另外,你把高频电源的负面效应讲得那么恐怖,我有点疑问是既然如此不堪的电路为什么还有人在极力做?难道这些人真的是愚不可及?因此我希望有人介绍一下这种电路的效率大概是什么状况。

至于说搞金卤灯的都费那么大的劲去研究低频方波,依我的看法这正说明照明电子产品开发中跟风从众的是一种大势(这其中主要的原因是老板)。而金卤灯那么多的性能要求:如触发、启动、燃点、声共振抑制、调光,还有各种电路的巧妙拓补和调制、电平移位和取样变换、等等,恰恰是一个可以任工程师们施展五花八门绝技的舞台。参入这个话题,希望大家多做交流,我相信一定会好的电路出来的,······

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pow-fsh
LV.4
26
2010-07-23 18:17
@9413
照你的说法用无极灯电路点金卤灯和点无极灯管两者方式是不同的。另外,你把高频电源的负面效应讲得那么恐怖,我有点疑问是既然如此不堪的电路为什么还有人在极力做?难道这些人真的是愚不可及?因此我希望有人介绍一下这种电路的效率大概是什么状况。至于说搞金卤灯的都费那么大的劲去研究低频方波,依我的看法这正说明照明电子产品开发中跟风从众的是一种大势(这其中主要的原因是老板)。而金卤灯那么多的性能要求:如触发、启动、燃点、声共振抑制、调光,还有各种电路的巧妙拓补和调制、电平移位和取样变换、等等,恰恰是一个可以任工程师们施展五花八门绝技的舞台。参入这个话题,希望大家多做交流,我相信一定会好的电路出来的,······

一种线路的好坏优劣得看它用在哪里, 灯的特性优秀也能抵消很多线路上的不如意, 如无极灯的光效高, 面发光, 不刺眼, 适合遂道照明应用等等的优点, 电源效率差一点也不在乎。如同LED的省电, 用作矿灯, 工人背轻一些电池, 亮得久一些, 哪怕贵点都值; 但拿来作路灯, 八九千块钱, 那就有点神经了! 因为高压钠灯光效也不低, 寿命也很长, 关键是才两三百块钱, 不是想做政绩形象的, 谁那么混蛋!

另外还没说无极灯的高频电磁辐射干扰的危害, 因此, 对事物的评判不能偏盖全。

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xiaoq8
LV.3
27
2011-03-16 10:31
@注册真麻烦
方向就是错的。关于点灯波形就不用讨论了。况且还有一个叫CDN的东西 

CDN是什么


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2011-03-30 11:00
@pow-fsh
图中的C1C2,每个半周都对这两颗电容反方向放充电一次,特别是灯点着前或是热灯.负载开路时,换相的冲击电流太狠,很容易伤管

您好!在做两级式的HID研究,关于您上面所述的对称式半桥,有个问题不明白,恳请赐教!

每个高频下,

开通周期电感上电压:Vo-Vlamp

关断周期电感上电压:(Vo+Vlamp)

得到:

Vo-Vlamp*Ton=(Vo+Vlamp)*Toff

Vlamp/Vo=(Ton-Toff)/T    

 不是正常的BUCK公式???!!!

在控制时会很麻烦??

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bigfeiyao
LV.2
29
2011-03-30 14:38
@wangyang8695
您好!在做两级式的HID研究,关于您上面所述的对称式半桥,有个问题不明白,恳请赐教!每个高频下,开通周期电感上电压:(Vo-Vlamp)关断周期电感上电压:(Vo+Vlamp)得到:(Vo-Vlamp)*Ton=(Vo+Vlamp)*ToffVlamp/Vo=(Ton-Toff)/T     不是正常的BUCK公式???!!!在控制时会很麻烦??

你的Vo指的是BUCK的输出?如果是,那你的推导似乎是有误的。

我也来推导一下:

开通周期电感上电压:Vbus-Vlamp-Vbus/2=Vbus/2-Vlamp

关断周期电感上电压:Vbus/2+Vlamp

得到:

Vbus/2-Vlamp*Ton=(Vbus/2+Vlamp)*Toff

(Vbus/2-Vlamp)*D=(Vbus/2+Vlamp)*(1-D)

计算得到:

Vbus*D=Vbus/2+Vlamp=Vo

很典型的BUCK输入输出关系。

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2011-03-30 15:48
@bigfeiyao
你的Vo指的是BUCK的输出?如果是,那你的推导似乎是有误的。我也来推导一下:开通周期电感上电压:Vbus-Vlamp-Vbus/2=Vbus/2-Vlamp关断周期电感上电压:Vbus/2+Vlamp得到:(Vbus/2-Vlamp)*Ton=(Vbus/2+Vlamp)*Toff(Vbus/2-Vlamp)*D=(Vbus/2+Vlamp)*(1-D)计算得到:Vbus*D=Vbus/2+Vlamp=Vo很典型的BUCK输入输出关系。

我推导的Vo就是指Vbus/2,你得出的公式和我得出的是一个意思。

LAMP上的电压和Vbus的关系是(2D-1)/2。做程序占空比控制的时候可能麻烦一点点。

谢谢你帮忙!

thanks!

 

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bigfeiyao
LV.2
31
2011-03-30 16:10
@wangyang8695
我推导的Vo就是指Vbus/2,你得出的公式和我得出的是一个意思。LAMP上的电压和Vbus的关系是(2D-1)/2。做程序占空比控制的时候可能麻烦一点点。谢谢你帮忙!thanks! 

不客气,互相探讨。

这个电路,如果设置成零电流开通,控制起来就相对容易一些,只要控制Ton就可以得到恒定的灯功率。

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