摘要：针对高压钠灯工作特点以及工作在高频状态下的缺陷，采用电流跟踪技术，设计了一种低频高压钠灯电子镇流器，并设计了可靠的逻辑控制启动电路。最后，给出实验结果。 关键词：高压钠灯；电子镇流器；闭环；电流跟踪引言高压钠灯（HPS灯）是一种性能优异的高强度气体放电灯（HID灯），其优点是光效高、寿命长、光色好，所以应用广泛。与所有的气体放电电光源一样，高压钠灯也呈负V－I特性，需要镇流器来抑制灯电流，而且启动时需要3～4kV的气体击穿电压。传统的电感镇流器体积大，功率因数低（只能达到0.3～0.4），而且对电网电压波动的适应能力不强，所以，研制性价比较高的电子镇流器以取代电感镇流器是大势所趋
在电源技术领域，高压钠灯电子镇流器的设计与研制是一项重要的研究方向。高压钠灯(HPS)作为一种高效、长寿、色温适宜的高强度气体放电灯(HID灯)，广泛应用于各种照明场合。然而，这类灯具具有负V-I特性，需要特殊的镇流器来稳定电流，并在启动时提供高达3至4kV的击穿电压。
传统的电感式镇流器由于体积大、功率因数低、电网电压适应性差，已不能满足现代需求。因此，开发性价比更高的电子镇流器成为趋势。基于电流跟踪控制的低频高压钠灯电子镇流器正是为解决这一问题而设计的，它可以有效避免高频工作状态下的熄弧和声共振问题。
该电子镇流器的控制原理主要分为两个阶段：整流及有源功率因数校正（APFC）电路，以及逆变部分。整流部分通过不控整流二极管接收交流输入，但由于电流波形畸变，需要APFC来改善输入功率因数，减少谐波影响。APFC采用Boost电路，由UC3854芯片控制，实现电压电流双闭环，确保输入电流接近正弦波形，功率因数可提升至0.95以上。
逆变部分是核心，通常选择半桥或全桥逆变电路。在此案例中，考虑到功率需求和成本效益，选择了半桥逆变。为了实现低频电流控制，设计了基于滞环比较的电流跟踪型PWM控制。这种控制策略利用滞环比较器，根据给定电流ig和反馈电流if的差值ig-if，调节开关S2和S3的通断，使灯电流iL在给定范围内保持低频锯齿状跟踪，从而稳定灯具的工作状态。
在启动电路设计上，采用了可靠的逻辑控制，以确保高压钠灯的顺利启动和安全运行。整个系统通过精细的控制算法和电路设计，有效地解决了高压钠灯在高频状态下的缺陷，提高了系统的效率和稳定性。
实验结果验证了这种基于电流跟踪控制的低频电子镇流器的有效性和可靠性，为高压钠灯的现代化控制提供了新的解决方案，也为电源技术领域的创新和发展做出了贡献。未来的研究可能将聚焦于进一步优化控制策略，提高能效，以及增强系统对环境条件变化的适应性。
