iPhone 15将首次全部搭载苹果自研芯片;Meta全球传播主管离职

iPhone 15将首次全部搭载苹果自研芯片;Meta全球传播主管离职,第1张

今日焦点

巨头动向

iPhone 15将首次全部搭载苹果自研芯片

供应链消息称,苹果明年推出的iPhone 14将搭载三星4nm制程的高通5G数据机晶片X65及射频IC,搭配苹果A16应用处理器。而2023年推出的iPhone 15将首度全部采用自研芯片,其中5G芯片会采用台积电5nm制程,射频IC采用台积电7nm制程,A17应用处理器将采用台积电3nm量产。

库克2021年薪酬将近1亿美元

苹果公司向美国证券交易委员会提交的股东委托书显示,苹果CEO蒂姆·库克2021年的总薪酬为9870万美元(约合6.3亿元)。2021年也是库克担任苹果CEO的第十个年头。文件显示,库克在2021年的基本工资为300万美元,并获得了8230万美元的股票奖励。这些股票奖励属于限制性股票单位,将会逐步兑现,包括4480万美元的绩效股票奖励和3750万美元的任期股票奖励。

刘作虎宣布李杰出任一加中国区总裁

一加创始人刘作虎通过微博宣布,李杰将担任一加中国区总裁,全面负责中国区业务,自己将更专注于产品研发。李杰自2010年加入OPPO,自2013年起先后负责Find系列产品规划、产品路线图规划、硬件战略规划以及OPPO中国区战略规划与产品路线图等工作。2021年9月起,李杰兼任OPPO中国区用户运营负责人。在OPPO工作的11年间,李杰打造了Find7旗舰、单款机型销量超过2000万台的R系列等爆款产品。一加最新旗舰一加10 Pro近日即将发布。

荣耀Magic V折叠屏旗舰今晚发布

荣耀将在1月10日也就是今晚19:30召开新品发布会,正式推出旗下首款折叠屏手机——荣耀Magic V,而荣耀CEO赵明曾通过微博表示,荣耀Magic V绝对会是2022年折叠屏手机的引领之作。爆料显示,荣耀Magic V将采用内外双屏设计,内部主屏为8英寸,外部副屏为6.5英寸,且双屏均支持高刷,一个支持90Hz,一个支持120Hz。这不仅是荣耀首款折叠屏手机,还将是业内首款采用新一代骁龙8处理器的折叠屏手机,基于三星4nm工艺打造,采用超大核Cortex X2,CPU主频突破3.0GHz,GPU为Adreno 730。

台积电今年预付款或达54.2亿美元

供应链业界消息,台积电产能持续抢手,AMD、苹果、英伟达和高通等数十家客户为确保后续出货能力,纷纷预先支付费用,台积电今年将可取得超54.2亿美元预付款,年度营收有望继续创新高。

海信将发布中国首颗全自研8K AI画质芯片

海信电视发布中国首颗全自研8K AI画质芯片将于1月11日下午14点在北京发布。该公司表示,支持8K分辨率的超高清显示画质处理芯片已开始生产。根据2021年半年度报告,超高清显示画质芯片产品在 4K/8K 显示画质处理技术上形成技术壁垒,包括运动估计运动补偿、叠屏显示控制、图像超解析度提升、多分区动态背光控制、动态对比度增强等方面表现处于领先地位;TV TCON(时序控制芯片)出货量全球领先。

阿斯麦工厂火灾恐影响EUV生产

近期,阿斯麦在德国柏林的一家工厂发生火灾,阿斯麦进行了初步的损失评估。该公司表示目前认为,对于计量和检测产品的产出计划并不受影响。对于DUV光刻机组件的生产则已经重新启动,预计将以一种不会影响DUV的产量和收入计划的方式来补救这一问题。而在EUV方面,火灾影响了EUV生产系统里的一个模块的生产区域。仍在致力于恢复该区域的生产计划,并将采取措施使火灾对EUV客户的潜在影响降至最低。

微软广告已覆盖全球超过10亿人

微软内部数据和Comscore显示,微软广告正在庆祝一个新的里程碑,即覆盖其广告产品的用户已超过10亿。这些广告出现在Outlook、AOL、雅虎、Microsoft News / MSN.com 以及其他一些微软的内容和高级出版商合作伙伴。微软广告表示,他们的受众也很有价值。57% 的人年龄在16到44岁之间,51%的人有大学学历。21%的用户是创业者或对创业感兴趣,20%的用户更可能是高级决策者。微软报告称,2021 年搜索广告收入增加7.88亿美元或10%,达到85.28亿美元。然而这仍然只占微软收入的 5%。

Meta全球传播主管离职

Meta Platforms Inc. 的传播主管在致员工的帖子中表示,他将离开公司。这个管理围绕该 科技 巨头争议的部门由此出现高管职位空缺。John Pinette自2019年以来一直掌管该公司的对外沟通传播部门。在加入当时的Facebook之前,Pinette为微软已故的联合创始人保罗·艾伦处理商业和慈善事务。他还曾为谷歌的亚洲业务负责沟通工作,并曾为微软联合创始人比尔.盖茨提供咨询服务。

亚马逊缩短新冠感染员工隔离时间

亚马逊缩短其在美国的员工在新冠检测呈阳性后必须隔离的时间,此前美国疾病控制与预防中心(CDC)最近缩短了对感染新冠病毒的人的隔离指导。亚马逊通知,那些检测呈阳性的员工可以在隔离七天后重返工作岗位。这比CDC建议的隔离时间更长,后者将隔离指导从10天减少到五天。亚马逊不要求员工在重返工作岗位前进行新冠检测呈阴性,这符合CDC的规定。

三星Tizen手机应用商店关闭

三星Tizen应用商店已正式关闭,从2022年起不再对新用户和现有用户开放。去年6月,该公司关闭了注册,只对现有用户开放商店,获得以前下载的应用程序。Tizen是英特尔MeeGo系统与三星LiMo系统的混合体,支持智能手机、平板电脑、智能电视、上网本以及车内信息 娱乐 系统等多种设备。最后一款运行Tizen OS的三星Z4手机是在2017年发布的。

游戏 驿站进军NFT和加密货币市场

知情人士透露, 游戏 驿站(GameStop)将成立一个部门,开发一个非同质化代币(NFT)市场,并建立加密货币合作伙伴关系。该公司已聘请20多名员工来运营该部门,该部门将建立一个网上中心,用于购买、销售和交易虚拟 游戏 商品的NFT。该公司正在要求选定的 游戏 开发商和出版商在今年晚些时候推出的市场上推出NFT。GameStop还接近与两家加密公司签署合作协议,共享技术,共同投资开发使用区块链和NFT技术的 游戏 ,以及其他NFT相关的项目。

Snap起诉美国专利及商标局

Snapchat的母公司Snap起诉了美国专利及商标局(USPTO),原因是该局拒绝Snap为该公司的可穿戴智能眼镜申请注册“spectacles”商标。USPTO的商标审理与上诉委员会在去年11月的意见中称,“spectacles”一词是通用的,Snap不具备使用该词作为商标的特殊性。Snap称,该公司竞争对手有以“smart glasses”或“camera glasses”而非“spectacles”的名称出售商品。

谷歌被裁定侵犯Sonos音频专利

产业动态

国家版权局约谈主要唱片公司、词曲版权公司和数字音乐平台,要求应通过保底金加实际使用量分成模式结算,除特殊情况外不得签署独家版权协议;完善内部版权管理制度,授权音乐作品应当曲库目录明确、版权权属清晰,维护音乐作品著作权人和相关权利人合法权益。中国国家市场监管总局曾于去年7月发布公告,责令腾讯及关联公司采取30日内解除独家音乐版权、停止高额预付金等版权费用支付方式、无正当理由不得要求上游版权方给予其优于竞争对手的条件等恢复市场竞争状态的措施。

企业快讯

三星电子(Samsung Electronics)发布业绩报告 ,初步核实2021年营业利润51.57万亿韩元,较前年增长43.29%,创历年营业利润之最。销售额279.04万亿韩元,较前年增长17.83%。2021年第四季度销售额76万亿韩元,同比增长2.73%,营业利润13.8万亿韩元,同比下滑12.77%。

LG电子发布业绩报告 ,初步核实2021年全年营业利润为3.8677万亿韩元,同比减少1%。销售额为74.7219万亿韩元,同比增加28.7%。这是公司全年销售额首破70万亿韩元,创下年度销售额之最。第四季度销售额同比增加20.7%,为21.0089万亿韩元。这是单季销售额史上首破20万亿韩元。但营业利润同比减少21%,为6816亿韩元。

美光 科技 (Micron Technology)发布2022财年第一季度(2021年9月3日-2022年12月2日)财务报告。 季度营业收入76.87亿美元,环比下降7%,同比增长33%;净利润为23.06亿美元,环比下降15%,同比增长187%。美光 科技 表示,季度业绩环比下跌主要是由于DRAM和 NAND销售额下降,其中DRAM产品销售额下降8%,NAND销售额下降5%,原因系部分客户由于存储以外的芯片或组件短缺,导致整体需求疲软。

IDC公布2021第三季度中国企业级存储市场跟踪报告。 报告显示,三季度中国存储市场销售额108亿元、出货量6.4万套,分别同比增长23%和16%。浪潮存储本季度销售额同比增长54%,增速中国第一;其中全闪存储连续两个季度销售额位居中国前二。

在Gartner发布的《云数据库管理系统魔力象限》中,亚马逊云 科技 被评为云数据库和数据分析服务的领导者。 报告显示,亚马逊云 科技 在执行能力方面位居最高位置。亚马逊云 科技 目前提供十多种专门构建的数据库服务,支持关系、键值、文档、内存、图、时间序列、宽列和分类账八大数据类型。

环旭电子预计在2022量产电动车用逆变器使用的IGBT与SiC电源模块。 环旭电子于2019年获得欧系客户电源模块(Power Module)长期订单,应用在车载充电器(On-Board Charger,简称为OBC),是目前所有电动车与插电式油电混动车的标配。

移远通信携手Point One Navigation联合推出车规级高精度定位GNSS模组LG69T系列的最新型号LG69T-AM。 该模组搭载Point One定位引擎,并集成其GNSS增强定位技术及开源API,从而实现厘米级精度定位,同时具备性价比高、简单易用等优势。

上汽乘用车正式为TUV莱茵位于广州的 汽车 电子电磁兼容(EMC)实验室授予EMC检测试验认可证书。 TUV莱茵将助力上汽乘用车在EMC开发验证测试项目中严把零部件安全关,为上汽乘用车位于华南乃至全国的零部件供应商提供更为高效、优质的测试、认证和技术服务。

TUV莱茵联合BOE京东方推出笔记本显示屏“折叠无忧”性能检测标准。 该标准可作为相关终端产品品牌商选择高折叠可靠性显示屏的依据,也为中尺寸柔性显示屏厂商评测产品折叠性能提供了指引。

proteanTecs宣布与高性能计算特殊应用集成电路(ASIC)公司世芯电子达成一项商业协议 ,为大中华区的无晶圆厂半导体公司提供ASIC生产可视性。proteanTecs基于一种智能片上监测方法——通用芯片遥测(UCT)技术,并结合基于知识的机器学习算法,提供此种可视性。

数字网络集成商STL宣布承诺到2030年成为一家碳中和公司。 STL制定了20年路线图,以实现其对可持续发展和 社会 目标的承诺,并实现联合国可持续发展目标:到2030年制造工厂实现净零排放、到2030年100%的工厂取得“零垃圾填埋”、100%可持续采购、到2030年用水量变正。

面向虚拟和混合活动的一体化平台Zuddl宣布,已完成由阿尔法波浪孵化(Alpha Wave Incubation,AWI)和高通风险投资公司(Qualcomm Ventures LLC)领投的A轮融资并筹得1335万美元。 现有投资者GrowX和Waveform Ventures也参与了本轮融资。本轮融资所筹集的资金将用于在全球范围内加速产品开发和扩大规模,美国市场将是重中之重。

莱维特LEWITT在中国市场发布品牌全球最新旗舰款麦克风LCT 1040 ,主要使用场景为专业录音室。LCT 1040共有四个不同的全模拟电子管音色:清晰,温暖,低沉,饱和。LCT 1040还配有精确的场效应晶体管电路,它可以和电子管电路无缝融合创造出混合音色,甚至可以实现双输出。

浅谈电子镇流器的工作原理

【关键词】 高频交流电子镇流 半桥逆变 buck-boost PFC 单级变换

一、高频交流电子镇流

由于气体放电灯(如荧光灯、霓虹灯、卤素灯、金卤灯等)是一种负阻性电光源(特性曲线如图1所示)要使其正常稳定工作,需加一个限流装置。这个限流装置叫做镇流器。目前气体放电灯使用的镇流器有两种:(1)电感式镇流器;(2)高频交流电子镇流器。由于电感式镇流器工作在市电频率,体积大、笨重,还需消耗大量铜和硅钢等金属材料,散热困难、效率低、有频闪,所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法,而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。

电子镇流采用高频开关变换电子线路的方法实现镇流,具有无频闪、效率高、体积小、重量轻、可调光,不使用大量铜材和硅钢材料的特点,所以自20世纪70年代以来,高频交流电子镇流器一问世,由于它的体积小、发光效率高(发光效率与工作频率关系曲线如图2 所示)无频闪效应,适应供电电压范围宽、节能的一系列优点,受到了用户的欢迎。

据统计,世界上照明用电占了世界上产生的总电量的1/4,如仅将现用的200亿只灯泡中的50亿只换成节能的电子镇流灯泡,就可节省200GW的电能,从而少建几十个电站。由于高频交流电子镇流器节能和巨大的市场潜力,进入20世纪90年代后,各种气体放电照明灯广泛采用高频电子镇流器,形成一个"绿色照明"的新兴产业。

"绿色照明"是90年代初国际上对节约电能、保护环境照明系统的形象说法。美、英、法、日等主要发达国家和部分发展中国家先后制定了"绿色照明"的计划,并已经取得明显效果。事实上,照明的质量和水平已成为衡量社会现代化的一个重要标志,成为人类社会可持续发展的一项重要标志。

目前,我国已成为照明器具的生产大国,现有照明器具生产企业1000家,电光源产品有60多个门类3500多个品种规格,灯具产品30多个门类500多个品种规格。我国照明节能大有潜力可挖。目前,荧光灯、稀土三色紧凑型荧光灯已生产出适合家用的H、双H、O、D、双D、SL型等多种产品。这种灯与照度相同的管型荧光灯相比约节电27%,与白炽灯相比,可节电70%。2001年,按每户仅用一只节能灯计算,全国4亿只节能灯就可节电2000万千瓦电力,投资只需120亿元,而要生产2000万千瓦的电力,即需投资500亿元。所以在我国照明节能是一项很重要的课题。

目前,世界上一些著名的大专院校、科研院所、公司都投入了较大的力量进行高频交流电子镇流器的科研开发、生产。如美国弗吉尼亚大学功率电子研究中心(VPEC),李泽元教授领导的科研中心每年都有相关论文和实验报告在IEEE功率电子学学刊刊出,并提出了如高频能量反馈、采用电荷泵功率因数校正的电子镇流器等概念,美国加州理工大学(UCT)的S.CUK教授关于单级高功率因数电子镇流器,一种用于紧凑型荧光灯的E类电子镇流器,西班牙、巴西、我国台湾和香港地区的一些著名高等院校、科研院所、公司都投入了一些高水平的科研人员进行开发。同时,国内一些著名科研院所、大学也投入了较大力量进行科研开发。这点可从国内相关科技文献看出。勿容置疑的是我国是世界上电子镇流器的一个生产大国,我国有较多的公司、企业从事这种"绿色电光源"产品的生产。

特别是自20世纪80年代末、90年代初,IEC928(1990)、GB15143(1994)《管形荧光灯用交流电子镇流器一般要求和安全要求》及IEC929(1990)、GB/T15144《管形荧光灯用交流电子镇流器的性能要求》等技术标准相继颁布与实施,使交流电子镇流器的研究、开发、生产有了统一技术规范。

由于高频交流电子镇流器要求体积小、造价低,并且对电磁辐射干扰、输入功率因数、波峰因数、可靠性等技术指标严格,所以要做出一个满足高性能、低价格、体积小、低电磁辐射干扰,使用安全可靠的高频交流电子镇流器并非件易事,所以往往让人感到:看似简单的一个电子产品,但是技术含量很高,是一个涉及电路拓扑、高频电子变换、谐振开关(ZVS、ZCS)、LC串并联谐振、功率因数校正、电磁干扰抑制(EMC、EMI)、信号传感、采集和控制、电子元器件、电光源器件等电力电子技术的方方面面。同时,如何测量高频交流电子镇流器的技术参数,如功率、高频谐波成分、效率、电磁辐射干扰(EMI),也是高频交流电子镇流器的研究热点。

实践证明,要做出一只高性能的高频交流电子镇流器,还需对它的负载--灯的技术特性、灯对电源的技术要求有所了解,否则要做出高性能的高频交流电子镇流器是不现实的。

由于对电网供电质量的要求不断提高,国际电工技术委员会1982年分别制定了IEC555-2《家用设备及类似电器设备对供电系统的干扰》标准,和IEC1000-3-2《电磁兼容性标准》,分别对相关电器设备的功率、谐波成分、电磁辐射干扰等技术指标做出了要求,对高频交流电子镇流器而言也相应增加了电路的设计难度和制造难度。

二、常用高频交流电子镇流器电路与改进

(一)单级半桥谐振式

由于半桥谐振式逆变电路工作可靠,对开关管耐压要求较低,所以采用半桥谐振式逆变电路为灯负载供电的功率变换电路使用最为广泛。它主要由:交流市电供电整流电路(滤波)、启动电路、串联谐振高频逆变电路、保护电路、灯负载几部分组成。

这是一个典型的、自激振荡、自启动的LC串联谐振半桥逆变的高频交流电子镇流器电路,谐振主要由L、、C3、C4完成,利用谐振时C4上的高频电压点亮灯负载,当灯负载电流发生变化时,会影响谐振回路Q值,从而影响谐振电容C4上的谐振电压,来实现稳定灯负载电流的作用。

由于这种电路采用元件少、造价低,所以目前国内市场上见到的高频交流电子镇流器大多采用类似的这种电路。

但这种电路存在以下缺点:(1)无灯丝预热功能,易产生灯丝电极溅射作用,而降低灯丝的使用寿命,使用时间一长易造成灯管一端发黑的现象;(2)由于采用市电整流后直接给半桥逆变级供电,所以会产生很强的高次谐波干扰,降低交流市电输入侧的功率因数,并降低电源供电效率,采用这种电路的高频交流电子镇流器大量使用时,会造成三相四线供电电网的地电位偏移,因而造成用电设备的损坏;(3)由于半桥逆变级工作在高频开关逆变状态,所以产生的高次谐波,会产生相应的电磁幅射干扰,影响其它用电设备的正常工作;(4)由于电路没有设保护电路,所以一旦市电电源供电发生故障(如电网电压升高过多)或灯负载发生破裂等故障时,易造成电路损坏,严重时还会发生火灾事故。

(二)双级谐振式高频交流电子镇流器

针对单级半桥谐振式高频交流电子镇流器电路存在的以上缺陷,人们又开发设计出了双级谐振式高频交流电子镇流器电路。它主要在普通的单级谐振高频交流电子镇流器的基础上,再加了一级有源功率因数校正(APFC)电路,用以进行交流市电输入整流滤波的功率因数校正,并限制高次谐波成分,从而达到减小电磁幅射干扰,提高输入侧功率因数的目的。并且由于有源功率因数校正(APFC)还有预稳压的作用,同时还可以调光(调节APFC输出电压),所以既可提高电子镇流器的电性能,又可提高电子镇流器的可靠性。

有源功率因数校正按电路构成可分为:降压式、升/降压式、反激式、升压式等几种。按控制市电输入电流的工作原理可分为:平均电流型、滞后电流型、峰值电流型、电压控制型几种。按功率因数校正电路中电感电流的工作方式又可分为:电流连续型(CCM)、电流不连续型(DCM)。

由于升压式有源功率因数校正电路具有PF值高、THD小、效率高,但需输出电压高于输入电压,适用于75W-2KW的应用场合,所以目前应用最为广泛。

由于DCM型APFC电路简单,开关管应力小的优点,所以在电子镇流器中应用广泛。

两级式具有APFC功能的高频交流电子镇流器电路由于增加了一级有源功率因数校正电路,所以增加了电路的复杂性,使成本提高许多,虽然双级式高频交流电子镇流器性能好,但由于成本、体积等原因也很难于大范围推广使用。

(三)无源功率因数校正

针对两级式有源功率因数校正电路的缺点,人们又试图探讨用无源功率因数校正的方法来提高高频交流电子镇流器的性能,如经常提到的有采用三只二极管和二只电容器的逐流电路的无源功率因数校正和高频复合能量反馈等方法,虽然在理论分析上可行,并有相应的实验结果、结论,但是至今未见广泛使用。还需进一步提高技术性能,但无疑这是一个很好的发展方向。

(四)常用高频交流电子镇流器调光

由于高频交流电子镇流器具有节能的优点,特别是在不需电子镇流器满功率进行的场合下,采用调光控制节能效果会更加明显。

调光控制有一个用户可控制的调光控制输入端并应具有以下基本功能:能检测灯电流、灯电压、灯功率;利用反馈电路来调节用户设定的亮度。

常用的调光方法主要有以下四种:占空比调光法、调频调光法、调节高频逆变器供电电压调光法、 脉冲调相调光法。

1、占空比调光法

这种调光控制法利用调节高频逆变器中功率开关管的脉冲占空比,实现输出功率调节,对半桥逆变的最大占空比为0.5,以确保半桥逆变器的两个开关管有一个死时间,以免两个开关管共态导通损坏。

这种调光方法存在的问题是:如果电感电流连续并滞后于半桥电压Uxy,则开关可能导通时工作在零电压状态,关断瞬间需采用吸收电容达到ZCS工作条件,这样可进入ZVS工作方式,这是优点,EMI和开关管应力可明显降低。然而,如果占空比太小,以至电感电流不连续,将失去ZVS工作特性,并且由于供电直流电压较高,而使开关管上的应力加大,这种不连续电流导通状态将导致可靠性降低和加大EMI幅射。

除了小的脉冲占空比,当灯管发生故障时,也会出现不连续电流工作状态,当灯为开路故障时,电感电流将流过谐振电容,由于这个电容的容量较小,所以阻抗较大。除非两个开关管有吸收电路保护,否则开关管将承受很大的电压应力。2004-3-17 11:24:04 angel

2、调频调光法

调频调光法也是常用的调光方法。如果高频交流电子镇流器的开关频率增加,则电感的阻抗增加,这样,电感电流就会下降。

调频调光法的局限性:

A.调光范围由调频范围决定,如果调频范围不大,则功率调节范围也不大。

B.为了实现在低灯功率工作条件下实现调光,则调频范围应很宽(即从25KHZ--50KHZ)。磁芯的频率范围、驱动电路、控制电路可能限制调光范围。

C.在整个调频范围内不易实现软开关。轻载时,不能实现软开关,并使开关管上的电压应力加大。硬开关的瞬态过渡是EMI幅射的主要来源。

D.如果半桥逆变器不工作在软开关状态,则导致逆变器的损耗加大,导致效率降低。

E.当开关频率在红外遥控的频率范围内时,荧光灯将发射低电平的红外线,如果调频范围很大,其它的红外遥控装置如电视机将会受到影响。

F.灯电流近似反比于逆变器开关频率,调光与开关频率间不是线性关系。

G.当灯管发生开路故障时,将出现DCM工作状态,特别是当开关频率很低时。

3、改变半桥逆变器供电电压调光法

利用改变半桥逆变器供电电压法实现调光有以下优点:

A.调节半桥逆变器供电电压来实现调光。

B.采用固定占空比(约0.5)的方法,使半桥逆变器工作在软开关电感电流连续的宽调光范围调光(这也可使开关控制电路简化)。

C.由于开关频率固定,所以可以针对给定的灯型号简化控制电路设计。

D.由于开关频率刚好大于谐振频率,所以可以降低无功功率和提高工作效率。

E.由于开关频率固定,所以可以较方便的确定无源器件的参数。

F.在较宽的灯功率范围内(5%--100%)保持ZVS工作条件。

G.在很低的半桥逆变器供电电压下,将会失去软开关特性,将会出现电感电流不连续的工作状态。然而在直流供电电压很低的情况下,这种工作状态不再是个问题,这时的开关管应力和损耗将很小,即使硬开关在低直流供电电压情况下(如20V),也不会产生太多EMI幅射。

H.可实现平滑和几乎线性的灯功率控制特性。

I.可得到低功率解决方案,半桥逆变器的供电电压可以选得很低(如5%--100%的调光范围对应30-120V),这样可采用低电压电容和MOSFET。

J.调光控制仅通过控制SEPIC变换器输出电压实现。由于半桥逆变器工作在恒频工作状态,所以可采用简单的AC/DC控制即可实现调光。

K.灯电流近似和DC变换器的电压成正比,调光几乎和SEPIC DC变换器的输出直流电压成正比。调光曲线如图6所示。

4、脉冲调相调光法

利用调节半桥逆变器中两支开关管的导通相位的方法来调节输出功率,从而达到输出调光的目的。调相法调光曲线图如图7所示。

相控调光法主要有以下特点:⑴可调光至此1%;⑵可在任意调光设定值下启动;⑶可应用于多灯应用场合;⑷调光相位灯功率关系线性好。

(五)两级高功率因数电子镇流器常用IC及特点

由于高频交流电子镇流器的巨大市场和经济效益,国际上许多有实力的半导体厂商纷纷开发相应的集成电路,以方便用户、生产厂商使用,大批量生产。有的半导体厂商还给出了相关的电子镇流器设计软件。世界上主要生产、开发高频交流电子镇流器的主要生产厂商有:美国国际整流器公司(IR)、莫托罗拉公司(MC)、美国微线公司(ML)、韩国三星公司等。下面以美国IR公司为例,介绍其主要电子镇流器用控制集成电路、相关设计软件。

美国国际整流器公司(IR)主要有以下型号的新型高频交流电子镇流器控制集成电路,它们分别为: IR21571、IR2159/IR21591、IR2167、IR2153、IR2156等型号。它们分别用于以下场合:

①IR21571:驱动600V MOSFET的荧光灯和高强度放电灯(HID)的电子镇流器驱动控制集成电路。

②IR2159/IR21591:调光控制和600V MOSFET驱动控制功能合一的电子镇流器控制集成电路。

③IR2167:具有PFC功能的高集成度,600V MOSFET驱动控制集成电路,常用于荧光灯和高强度放电灯(HID)的驱动控制。

④IR2153:IR2153/IR2151驱动控制集成

电路的改进型,用以驱动半桥功率变换级。

⑤IR215振荡频率可偏程和用于高压半桥驱动。

⑥IR2153、IR2156:常用于卤素灯的控制驱动。

下面以IR21571、IR2159/IR2157为例介绍其主要功能。如表1所示。2004-3-17 11:25:03 angel

表1 常用IR 电子镇流器IC特点

特 点 型 号

IR21571 IR2159/IR2157

启动功率低 √ √

电源供电稳压二极管保护 √ √

600V半桥驱动 √ √

工作频率可编程控制 √ -

死时间控制 √ 固定

闭环调光 √ -

模拟调光接口 √ -

过流保护 √ √

故障保护 √ √

过温保护 √ √

邻近谐振保护near resonance protection √ √

自动再启动关断 √ √

功率因数校正 - -

电源供电电压稳压 - -

DIP和SOLC封装 16 16

(六) IR公司的相关设计软件

美国IR公司为了方便它的IC使用和高频交流电子镇流器电路设计,它推出了相关设计软件,软件具有以下特点:

IR公司的相关电子镇流器设计软件具有以下功能和相应设计步骤:

1、设计步骤:

(1)对给定的电路类型和输入电压范围,可生成相应的电路图、元件表和印刷电路板图。

(2)良好的图形设计界面,可给出电子镇流器的电参数、元件值和整个电子镇流器的相关文件。

2、主要特点:⑴三步设计流程;⑵灯型号流览;⑶设计流览;⑷良好的显示界面;⑸电子镇流器工作点的计算;⑹电子镇流器工作点的图形表示;⑺Windows的图形显示界面;⑻ LC谐振腔元件参数计算;⑼PFC元件参数计算;⑽IR21571外围相关元件参数计算;⑾电路图;⑿元件清单;⒀PCB图;⒁电参数图;⒂元件参数表。

灯的选择和电路基本设计选择主要包含:

灯的选择含以下内容:灯型号、灯功率、灯管工作电压、最大灯管预热电压、灯管最小点火电压、预热电流、预热时间(秒)。

基本设计选择含以下内容:最低电源电压、最大电源电压、预热直流总线电压、启动点火直流总线电压、直流工作总线电压、PFC工作频率、镇流器工作频率。并且BDA软件有两种工作方式:

1.标准3步法(含以下步骤):选灯型、选择电路形式、自动生成设计结果。

2.高级工作方式(含以下设计步骤):

①工作点计算和IR21571外围元器件计算;

②允许预先设定所要求参数值;

③设计灵活,方便。2004-3-17 11:28:22 angel

三、单级高性能、高功率因数高频交流电子镇流器

由于双级式高频交流电子镇流器使用元件多,价格较高。所以尽管性能指标好,但也难于大批量生产、使用,为了进一步简化电路,提高电子镇流器的性能指标,国内外的一些科研院所、高等院校、大公司纷纷提出了单级新型、高功率因数高频交流电子镇流的新概念、新电路,下面分别加以介绍。

(一)高功率因数、低电磁幅射、具有宽调光范围的电子镇流器

这种电路由香港城市大学的S.Y.Ron Hui教授(Ph.D)提出。

这种镇流器具有以下特点:(1)低电磁幅射,传导干扰低,可调光范围宽;(2)功率调节范围为10%--100%;(3)采用SEPIC DC/AC变换调压;(4)低EMI,低电压应力;(5)可用于单管、多管荧光灯照明。

(二)一种改进电荷泵功率因数校正(CPPFC)的电子镇流器

这种电路由美国李泽元教授领导的VPEC的Jin Rong Qian教授(Ph.D)和李泽元教授提出。

主要有以下特点:(1)引入了电荷泵的概念、工作原理、电路;(2)提高功率因数的工作原理分析;(3)波峰比为1.6,200V交流电压输入,效率为80%;(4)只用一个电感,由于电荷泵采用了一个电容,而电容又比电感在电路上好处理。

(三)一种用于紧凑型荧光灯的新型自激E类电子镇流器

由美国(CIeveland State University的Louis Robert Nerone 教授(Ph.D)提出。论文和实验对点火和灯电路稳态运行进行了分析、讨论,并给出了实验结果。有限流保护功能,可适用于任何Q值和占空比,价格低。

(四)一种改进单级电子镇流器起动特性的新方法

由我国台湾National Chung Cheng University的Tsai-fu Wu教授(Ph.D)和他的学生Yong-Jing Wu提出,并给出了实验结果。

这种方法主要有以下特点:

1、利用同步开关技术(Synchronous Switch Technique,SST)来改进电子镇流器的启动特性。

2、利用变形单级电子镇流器技术实现镇流(Single-Stage Inverter、SSI)。

3、讨论了PFC半级和逆变电路半级间功率不平衡而引入的较高电压应力对开关器件的影响。

4、讨论了电子镇流器的工作状态、控制策略和元件电压应力间的相互关系。

5、讨论了利用热阻检测电路来减小灯丝溅射的问题,并通过实验证明了这种电路灯管开关工作18000次后灯丝无明显溅射。

6、论文和实验电路对单级镇流电路的变化特性进行了分析,并给出了实验结果。

(五)采用反激推挽集成变换器的电子镇流器

该电路和实现主要由巴西federal University of Minas Genais的Ricardo Nedersondo Prado教授(Ph.D)等人完成。

这种电子镇流器具有以下特点:(1)由于采用反激式电路,所以电路简单,使用灵活;(2)具有隔离、自启动、单开关的电路特点;(3)可实现短路保护;(4)反激式APFC,所以具有不必使输出电压高于输入直流电压,可在DCM工作方式下,在固定导通时间控制方式下得到功率因数近似为1的效果;(5)由推挽变换器实现灯的高频交流供电、镇流;(6)仅用一级电路就可实现PFC和高频变换,实现了单开关变换,简化了电路;(7)通过占空比控制可实现调光。

(六)基于单级高功率因数的电子镇流器

该工作由巴西Federal University of Espirito SantO,Vitoria的Marcio Aimeida Co教授(Ph.D)及他的同事完成的。

它具有以下特点:(1)单功率级,高功率因数,半桥功率逆变器工作在谐振状态;(2)自激振荡式,功率因数校正工作在DCM模式,输入、输出隔离;(3)由于工作在自激振荡方式,所以具有保护作用;(4)实验模型:40W荧光灯、40KHZ、220V交流市电供电;(5)给出了实验结果和模型分析。

(七)一种新型单级恒功率高功率因数电子镇流器

这项工作由西班牙的University of Oviedo,Gijon大学的Manuel Rico-Secades教授(Ph.D)和他的几个同事共同完成的。该电子镇流器具有以下特点:(1)由buck-boost和半桥LC谐振共同组成单级高频交流电子镇流器;(2)具有可调光和恒功率特性;(3)高功率因数(0.98);(4)给出了实验电路、稳态分析、低频电路模型;(5)给出了设计实例、方法;(6)给出了实验结果。

(八)基于反激变换器的单级高功率因数电子镇流器

该项工作由西班牙的3.7部分的科研课题组完成。

该项工作具有以下特点:

1、将反激变换PFC和半桥变换合为一体,作为单级高频交流电子镇流。

2、反激工作于恒频、恒占空比。

3、由于在PFC中引入了一个变压器,所以逆变器的输入电压可以设定,从而优化了逆变器的设计。

4、给出了实验电路、稳态分析、实验结果。

四、总结

通过以上的分析讨论可以看出,貌不惊人的高频交流电子镇流器的设计、制作是一个涉及电路拓扑、电子元器件选择、电路动态静态分析,电光源等多学科的一个知识密集性电子产品。它主要要求在电路尽可能简单的条件下实现高效率、高可靠、低谐波成分、低电磁幅射干扰、高功率因数。所以对电路设计、选型、生产提出了较高的要求。随着电子技术、电子元器件、电路拓扑水平的不断提高,高频交流电子镇流器的质量、性能会不断提高。回顾自20世纪70年代世界上第一只高频交流电子镇流器的面市,到今天高频交流电子镇流器广泛进入家庭、楼堂馆所的照明,印证了高频交流电子镇流器的不断发展,质量、性能不断提高的过程。


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