基于高功率因数混合型变换器的爆闪式信号灯设计

论

文

赏

析

2021年电子技术应用第10期

王志凯，张 源，金永镐

延边大学 工学院，吉林 延吉133002

摘要：  

提出了基于高功率因数混合型变换器的交流爆闪灯，这种高功率因数混合型变换器可在交流80 V~250 V宽电压范围内工作，单级变换器可实现升压、降压，且功率因数很高，开关管承受的反向电压与输入、输出电压中的较大者有关，当输入电压为较大者，此时开关管反向电压近似为输入电压。当输出电压为较大者，此时开关管反向电压近似为输出电压。因此开关管在较低的反向电压下工作，特别适合于高压输出的场合，提高电路的稳定性和可靠性。利用高功率因数混合型变换器设计的爆闪灯可实现110 V/220 V产品的单一化，因此产品便于维护管理，提高管理效率。

关键词：

高功率因数，交流爆闪灯，混合型变换器，宽电压范围

0 引言：

爆闪灯能够在短时间内发出强光，具有很好的警示作用，因此广泛应用于特种车辆(工程车、警车、消防车等)、道路交通、航空指示、工业生产等场合，最大限度避免了各种事故的发生[1-2]。

目前使用最广泛的110 V/220 V交流爆闪灯，采用电容降压模式和带变压器的反激式变换器设计。电容降压式交流爆闪灯的结构简单，工作稳定，因此得到了广泛的应用，但存在无法升压、功率因数低、无限幅电压功能、受50 Hz/60 Hz频率的影响较大，且降压用无极性电容体积大等缺点[3]。

带变压器的反激式变换器能进行升压、降压，但同样存在开关管承受的反向电压过大，变压器体积大不利于产品的小型化，且无功率因数调整功能等缺点[3-4]。

鉴于上述问题设计了一种基于高功率因数[3]混合型变换器的交流爆闪灯，利用单级变换器进行升降压的同时提高功率因素，且开关管承受的反向电压近似等于输入、输出电压中的较大者，因此特别适合于用在输出电压高的场合，且能工作在交流输入电压UAC为80~250 V宽电压范围，从而替代110 V/220 V的2种产品，实现产品的单一化，扩宽使用范围，产品便于维护管理，提高管理效率。