金卤灯电子镇流器动态和稳态特性研究

4 实验结果和分析

一个250W电子镇流器样机验证了上述方案，元件参数如下：L_Boost=180μH，C_Boost=400μF,L_Buck=120μH，CBuck=1μF，R_Sense=0.1Ω，R₁=200kΩ，R₂=256Ω，R₃=100kΩ，C₃=1μF，T₁匝比=1∶20。图4是C₃两端的电压波形。可以看到SIDAC的触发频率是3.6Hz，即大概需要280ms，当SIDAC触发导通时，副边感应出一个高压脉冲，波形如图5所示，尖峰电压达到2kV。

图4 C₃两端的电压

图5 灯两端点火时电压

1）动态特性

图6显示了灯从启动到稳态的整个过程中电压电流的变化，从中可以看到恒功率的控制过程，灯从启动到稳态大概需要150s。图7和图8分别是灯电压、灯电流随时间变化曲线，灯电压是随时间慢慢增长的，相反灯电流是随时间慢慢降低的。金卤灯在启动过程中经历了4个阶段：气体电离阶段，辉光放电阶段，辉光放电向弧光放电过渡阶段以及弧光放电维持升压阶段。图9是灯等效电阻随时间的变化曲线，由于灯电阻的非线性，所以要用恒功率控制。

图6 灯电压、电流动态过程

图7 灯电压－时间曲线