• 回复
  • 收藏
  • 点赞
  • 分享
  • 发新帖

磁环电子镇流器镇流电感启动电容的计算

    设半桥输出电压U,灯电压u,启动电压V,输出电流ic,启动前输出电流Ic,灯电流i,镇流电感L(微亨),启动电容C(微法),工作频率f(MHz),角频率w,启动前频率F(MHz),发射极电阻Re,基极电阻Rb,磁芯饱和磁通密度B,磁环有效截面积S,磁环次级绕组圈数N,k=4。
    频率计算参照我11.8.5帖子“磁环电子镇流器振荡频率的计算”。为计算方便,将单位由Hz换算为MHz。
    发射极电流按输出电流的1.1倍估算,基极电流按输出电流的0.1倍估算,

    R=Re*1.1+Rb*0.1
启动前
    Ic=V*6.2832*F*C
    F=0.01*(0.7+R*V*6.2832*F*C)/N/k/B/S
    F=0.7/(N*k*B*S/0.01-R*V*6.2832*C)
    C    U/V=39.4786*F*F*L*C-1
    U/V=39.4786*0.7*0.7/(N*k*B*S/0.01-R*V*6.2832*C)2*L*C-1
    L=(1+U/V)/19.3445/C*(N*k*B*S/0.01-R*V*6.2832*C)2......(2)
启动后输出电流包括灯电流和电容中电流,其中电容中电流相位与激励电压相差较多,对频率的影响要小得多,计算频率时取其值的一半。
    ic=i+u*3.1416*f*C
    f=0.01*(0.7+R*(i+u*3.1416*f*C))/N/k/B/S
    f=(0.7+R*i)/(N*k*B*S/0.01-R*u*3.1416*C)
    w=(0.7+R*i)/(N*k*B*S/0.062832-R*u/2*C)......(3)
    U/u=1+j*w*L*(i/u+j*w*C)
    U/u=(1-w*w*L*C)+j*w*L*i/u
两边取模的平方
    U*U/u/u=(1-w*w*L*C)2+w*w*L*L*i*i/u/u
    (w*w*C*C+i*i/u/u)/2*L*L-C*L-(U*U/u/u-1)/w/w/2=0

    a=w*w*C*C+i*i/u/u......(4)
    L=(C+(C*C+a*(U*U/u/u-1)/w/w)0.5)/a......(5)
    C按电容系列值选择满足(1)的第二大数值,代入(2),算出L,代入(3),算出w,代入(4),算出a,全都代入(5)。
    如果(5)算出的L比(2)的小,则选择大一档的C计算(5)式。
    如果(5)算出的L比(2)的大,则选择小一档的C重复计算直到(5)式算出的L比(2)的小为止。
    最后选取(5)算出的L与(2)的相对误差最小的一组作为结果。
    L取(5)式的值,同时C和w也就定了。

    计算举例:选取uU两种灯。
    半桥:U=140V,B=0.45T,S=0.06平方厘米,N=3,发射极电阻2欧,基极电阻10欧。
    R=2*1.1+10*0.1=3.2欧

    24W双端高频预热阴极荧光灯:u=75V,i=0.3A,V=250V。
    C<3*4*0.45*0.06/3.2/250/0.062832=0.00645微法
    L=(1+140/250)/19.3445/C*(3*4*0.45*0.06/0.01-3.2*250*6.2832*C)2
     =0.08064/C*(32.4-5026.56*C)2
    w=(0.7+3.2*0.3)/(3*4*0.45*0.06/0.062832-3.2*75/2*C)
     =1.66/(5.1566-120*C)
    a=w*w*C*C+0.3*0.3/75/75=w*w*C*C+0.000016
    L=(C+(C*C+a*(140*140/75/75-1)/w/w)0.5)/a
    L=(C+(C*C+a*2.4844/w/w)0.5)/a
    C=0.0047,L=1321,w=0.3615,a=0.000018887,L=1283<1321
    C=0.0056,L=260,w=0.3702,a=0.000020298,L=1260>260
    取L=1283微亨,C=0.0047微法
    f=0.3615/6.2832=0.058MHz=58KHz

    28W双端高频预热阴极荧光灯:u=167V,i=0.17A,V=375V。
    C<3*4*0.45*0.06/3.2/375/0.062832=0.00430微法
    L=(1+140/375)/19.3445/C*(3*4*0.45*0.06/0.01-3.2*375*6.2832*C)2
     =0.07099/C*(32.4-7539.84*C)2
    w=(0.7+3.2*0.17)/(3*4*0.45*0.06/0.062832-3.2*167/2*C)
     =1.244/(5.1566-267.2*C)
    a=w*w*C*C+0.17*0.17/167/167=w*w*C*C+0.00000103625
    L=(C+(C*C+a*(140*140/167/167-1)/w/w)0.5)/a
    L=(C+(C*C-a*0.2972/w/w)0.5)/a
    C=0.0033,L=1216,w=0.2910,a=0.0000019582,L=2709>1216
    C=0.0027,L=3813,w=0.2805,a=0.0000016098,L=2360<3813
    取L=2360微亨,C=0.0027微法
    f=0.2805/6.2832=0.045MHz=45KHz

全部回复(16)
正序查看
倒序查看
2011-10-12 16:34
人才,我从来不算的,顶一个
0
回复
2011-10-13 13:55
看计算公式就晕
0
回复
2011-10-14 14:08
@lightingworkman
看计算公式就晕[图片]
看数字就晕
0
回复
mujian123
LV.5
5
2011-10-14 14:18
0
回复
2011-10-14 14:34
新人才啊,支持一下,请继续。
0
回复
2011-10-16 11:28
@lightingworkman
看计算公式就晕[图片]
好贴。很有帮助。
0
回复
木示
LV.5
8
2011-10-20 18:40
不知道精确么,不过吧、还是定起
0
回复
sccj79
LV.4
9
2011-10-20 21:03

你这又是什么定律啊?

0
回复
humiaocan
LV.5
10
2011-10-21 08:09
@sccj79
你这又是什么定律啊?

据我近期对节能灯工程师的了解,初步认为,不管怎么计算,由于元器件离散性的原因,导致计算值与实际值有一定的误差,误差到什么程度呢?计算误差可能会大于工程师对每一种节能灯规格的经验值,就是说,节能灯常用的参数基本在工程师的心里有一定初步的认定。如多大的功率用什么磁环,什么三极管。我以前曾经用公式计算节能灯元器件参数,得到的结果,有时会出现大功率用小磁环,小功率用到大磁环。搞的我一团雾水,云里雾里。只于什么时候要用公式,我认为用在对线路不太了解,参数无法确认大致值的时候,用公式先计算一下。毕竟电子产品的元件参数到最后还的用调试来确定。

0
回复
yu_ying
LV.5
11
2011-10-21 09:52
@sccj79
你这又是什么定律啊?

频率计算依据法拉第电磁感应定律。

电路计算依据交流电路欧姆定律。

0
回复
yu_ying
LV.5
12
2011-10-21 09:57
@humiaocan
据我近期对节能灯工程师的了解,初步认为,不管怎么计算,由于元器件离散性的原因,导致计算值与实际值有一定的误差,误差到什么程度呢?计算误差可能会大于工程师对每一种节能灯规格的经验值,就是说,节能灯常用的参数基本在工程师的心里有一定初步的认定。如多大的功率用什么磁环,什么三极管。我以前曾经用公式计算节能灯元器件参数,得到的结果,有时会出现大功率用小磁环,小功率用到大磁环。搞的我一团雾水,云里雾里。只于什么时候要用公式,我认为用在对线路不太了解,参数无法确认大致值的时候,用公式先计算一下。毕竟电子产品的元件参数到最后还的用调试来确定。
请问你用的公式,想学习研究一下。
0
回复
2011-10-27 00:05
请解释一下公式的原理
0
回复
yu_ying
LV.5
14
2011-10-27 13:59
@leesirleesir
请解释一下公式的原理

电感感抗ZL=j*w*L

电容容抗ZC=1/(j*w*C)

灯电阻R=u/i

灯两端阻抗ZR=1/(1/R+1/ZC)=1/(i/u+j*w*C)

半桥负载阻抗Z=ZR+ZL

U/u=Z/ZR=(ZR+ZL)/ZR=1+ZL/ZR=1+j*w*L*(i/u+j*w*C)

其它式子都是数学推导。

 

0
回复
wzg0326
LV.6
15
2011-11-01 12:53
@yu_ying
电感感抗ZL=j*w*L电容容抗ZC=1/(j*w*C)灯电阻R=u/i灯两端阻抗ZR=1/(1/R+1/ZC)=1/(i/u+j*w*C)半桥负载阻抗Z=ZR+ZLU/u=Z/ZR=(ZR+ZL)/ZR=1+ZL/ZR=1+j*w*L*(i/u+j*w*C)其它式子都是数学推导。 

理论是实践的基础!楼主你强悍!

0
回复
Ai-China
LV.5
16
2011-11-01 14:10
@wzg0326
理论是实践的基础!楼主你强悍!
整个excel档就好上加好了
0
回复
yu_ying
LV.5
17
2011-11-01 19:47
@Ai-China
整个excel档就好上加好了
0
回复