一、電子鎮(zhèn)流器的基本電路結(jié)構(gòu)及騷擾特點(diǎn) 電子鎮(zhèn)流器是一種工作在高頻（35kHz-50kHz）的半橋逆變外諧振AC/AC電源，用在熒光放電燈的供電上。由于熒光燈的U-I負(fù)阻特性，在燈的啟動(dòng)時(shí)要提供一個(gè)從弧光到輝光放電的高電壓，以前的電源一般采用電感式鎮(zhèn)流器，但由于其是一感性元件，存在電流滯后于電壓的角度A，將產(chǎn)生無(wú)功功率的損耗，此時(shí)的功率因數(shù)為COS A，且由于要用鐵芯也存在材料消耗過(guò)高及笨重等缺點(diǎn)，更不可接受的是鎮(zhèn)流器的可聽(tīng)噪聲及燈管頻閃會(huì)形成不良的視覺(jué)影響。與電感鎮(zhèn)流器相比電子鎮(zhèn)流器主要有以下優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)電壓寬；可方便地設(shè)計(jì)PFC電路，起到減小電網(wǎng)諧波污染，提高能效比的目的；加入預(yù)熱電路可延長(zhǎng)燈管的壽命;可方便加入異常狀態(tài)（如燈管漏氣等）保護(hù)電路，提高電子鎮(zhèn)流器的可靠性；另外可加入調(diào)光控制電路，通過(guò)PWM（PFM）進(jìn)行熒光燈光調(diào)節(jié)。所以電子鎮(zhèn)流器電源的照明又稱(chēng)為綠色照明，但目前這一概念主要是從提高了能效比的角度提出的（能效比=總光通量/消耗電源功率）。但從電磁兼容的角度來(lái)看，由于EB工作在高頻其會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生高頻諧波及傳導(dǎo)騷擾，同時(shí)此時(shí)的PF的計(jì)算并不等于電流與電壓不同步角的余弦，而含有高頻部份。 高頻傳導(dǎo)騷擾的定義：CE（dBμV）=20 log [U/1μV] 頻率從150kHz-30MHz。 諧波的構(gòu)成I=I1+ΣAn sin nωt +ΣBn cos nωt [n∈（2…40）] 對(duì)于諧波，如果不加PFC電路EB的諧波將肯定不合格，原因很簡(jiǎn)單-由于直流 濾波電容的儲(chǔ)電作用和整流二極管的導(dǎo)通特性決定其電流波形肯定是一個(gè)導(dǎo)通角很小的尖峰形狀，從付里葉分析可以知道與SIN波的畸變將會(huì)使得其奇次諧波含量增加，隨奇次數(shù)增加而快速下隆，所以其往往是三次諧波（150Hz）不合格。而加入了PFC電路后更要注意的是高次諧波部份，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)對(duì)高次諧波的限值是較低的。 而傳導(dǎo)高頻騷擾主要是由于電子鎮(zhèn)流器的高頻諧振波形的非正弦性使其諧波增加，此高頻騷擾信號(hào)通過(guò)電路板的線(xiàn)路的直接耦合及電路中分布參數(shù)，如變壓器分布電容、PCB線(xiàn)路的互容及互感、接地電阻等形成。 二、電子鎮(zhèn)流器CE認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)略解 電子鎮(zhèn)流器由于是照明燈具的電源，在做CE認(rèn)證時(shí)所用的標(biāo)準(zhǔn)如下； EN 55015-關(guān)于燈具產(chǎn)品的EMI要求；EN 61547 -是關(guān)于燈具產(chǎn)品的EMS的要求；EN 61000-3-2-關(guān)于小于等于16A產(chǎn)品的諧波要求，燈具屬于此標(biāo)準(zhǔn)中的C類(lèi)產(chǎn)品；EN 61000-3-3-是關(guān)于小于等于16A產(chǎn)品的電壓閃爍和波動(dòng)的要求。其中除了EN 61547是EMS標(biāo)準(zhǔn)外其它 的都屬于EMI的標(biāo)準(zhǔn)。下面按不同標(biāo)準(zhǔn)分四個(gè)部份簡(jiǎn)要介紹一下針對(duì)電子鎮(zhèn)流器的具體要求： EN 55015 由于電子鎮(zhèn)流器燈具是無(wú)啟動(dòng)器的且其提供的燈電流的頻率大于100Hz，所以按本標(biāo)準(zhǔn)的要求（按EN 55015：2001）的測(cè)試項(xiàng)目有兩個(gè)：電源線(xiàn)端傳導(dǎo)騷擾電壓和輻射電磁場(chǎng)騷擾。 | 頻率范圍 | 限值dBμV | | 準(zhǔn)峰值 | 平均值 | | 9kHz-50kHz | 110 | - | | 50.01kHz-150kHz | 90-80 | - | | 150.01kHz-500kHz | 66-56 | 56-46 | | 500.01kHz-2.51MHz | 56 | 46 | | 2.5101MHz-3.0MHz | 73 | 63 | | 3.001MHz-5.0MHz | 56 | 46 | | 5.001MHz-30MHz | 60 | 50 | 輻射電磁場(chǎng)騷擾限值及測(cè)試配置圖： | 頻率范圍 | 不同測(cè)試磁環(huán)天線(xiàn)及限值（dBμA） | | 2m | 3m | 4m | | 9kHz-70kHz | 88 | 81 | 75 | | 70.01kHz-150kHz | 88-58 | 81-51 | 75-45 | | 150.01kHz-2.2MHz | 58-26 | 51-22 | 45-16 | | 2.2001MHz-3.0MHz | 58 | 51 | 45 | | 3.001MHz-30.0MHz | 22 | 15-16 | 9-12 | EN 61547 對(duì)于電子鎮(zhèn)流器的測(cè)試項(xiàng)目有6項(xiàng)：電快速瞬變脈沖群，浪涌，靜電，電壓跌落和中斷、傳導(dǎo)注入電流和射頻電磁場(chǎng)抗擾度。由于電子鎮(zhèn)流器工作在高電壓條件下（相對(duì)于低壓電子線(xiàn)路）及一般都安裝在燈具內(nèi)部所以實(shí)際測(cè)試中在以上的后個(gè)四項(xiàng)目中產(chǎn)品幾乎都是合格的，這里不再過(guò)多描述，下面對(duì)前兩個(gè)測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)講解： 電快速瞬變脈沖群電參數(shù)特性及測(cè)試配置： | 單個(gè)脈沖上升時(shí)間 | 單個(gè)脈沖持續(xù)時(shí)間 | 脈沖頻率 | 單串脈沖個(gè)數(shù) | 每串間隔 | 每一配置測(cè)試時(shí)間 | 對(duì)地電壓峰值 | | 5nS | 50nS | 5kHz | 75 | 0.3S | 2m | 1kV |
浪涌電參數(shù)特性： | 峰值電壓 | 開(kāi)路電壓上升時(shí)間 | 開(kāi)路電壓持續(xù)時(shí)間 | 短路電流上升時(shí)間 | 短路電流 持續(xù)時(shí)間 | 脈沖間隔 | 每個(gè)配置測(cè)試脈沖數(shù) | | L-N | L,N-PE | | 1kV | 2kV | 1.2μS | 50 μS | 8 μS | 20 μS | 1m | 5 | 浪涌測(cè)試配置與電快速瞬變脈沖群電只是CDN及產(chǎn)生器不同，強(qiáng)調(diào)一下電快速瞬變脈沖群只是對(duì)PE地的共模脈沖，而浪涌則包含了差模部分的脈沖（L-N間），從這里可以明白EB在EMS測(cè)試中主要是浪涌項(xiàng)不合格的原因，及可以端正一個(gè)認(rèn)識(shí)：并不是通過(guò)了電快速瞬變脈沖群就一定能通過(guò)浪涌，因?yàn)樗鼈冃再|(zhì)不同。 EN 61000-3-2 對(duì)EB諧波的要求： | 諧波次數(shù) | 諧波含量的限值（與基波的比值百分?jǐn)?shù)） | | 2 | 2% | | 3 | （PF*30）% | | 5 | 10% | | 7 | 7% | | 9 | 5% | | 11-39 | 3% | EN 61000-3-3對(duì)EB的要求： | 參數(shù)名 | 限值 | | Pst | 1 | | dc | 3.3% | | dmax | 4% | | dt | 3.3%（對(duì)大于500mS的波動(dòng)） |
三,EB電磁兼容設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1,傳導(dǎo)騷擾波電路設(shè)計(jì) 首先要明白傳導(dǎo)騷擾的兩種模式:共模和差模,它們是以L(fǎng),N線(xiàn)上的騷擾的不同回流通路來(lái)確定的,CM以共同地（PE或電路地）為騷擾電流匯合點(diǎn)，而差模則以供電電源（L，N）以回流形式匯合。 CM濾波器設(shè)計(jì)時(shí)要注意兩點(diǎn)：1，CM變壓器的設(shè)計(jì)。為減小分布參數(shù)的影響應(yīng)盡量采用高導(dǎo)磁材料作磁芯以在相同的電感量條件了減小線(xiàn)圈的匝數(shù)，并要注意額定電流的選擇及氣隙距離的設(shè)計(jì)，以避免出現(xiàn)磁飽和及溫升過(guò)高。2，Y電容的參數(shù)的確定：Cymax=Imax/（Umax4πf）。Y電容：指接在L，N線(xiàn)對(duì)PE線(xiàn)間的電容，經(jīng)過(guò)IEC的相關(guān)安全測(cè)試（在2KV下工作40小時(shí)，在二倍電源額定電壓下工作100小時(shí)的電容）其介質(zhì)主要是高耐壓瓷質(zhì)，Y電容一般在表面有安全認(rèn)證的標(biāo)識(shí)，在接入形式上一般是用兩個(gè)電容共同對(duì)PE線(xiàn)接入，形成三端口網(wǎng)絡(luò)，所以通常叫Y電容。 DM濾波器設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下問(wèn)題：1，電感采用單個(gè)獨(dú)立磁芯電感器而不要采用變壓器形式的差模電感，因?yàn)樽儔浩麟姼械姆植茧娙菽Ｐ洼^復(fù)雜給分析濾波器特性帶來(lái)不必要的困擾，甚至?xí)母旧细淖兯訛V波器的電路類(lèi)型。2，X電容在使用時(shí)要注意其殘余電壓的大小，CE安規(guī)測(cè)試的殘余電壓的測(cè)試方法是在斷電1秒后測(cè)試L，N線(xiàn)間的電壓，不能超過(guò)安全電壓36V。X電容：指接在L，N線(xiàn)間的電容，經(jīng)過(guò)IEC的相關(guān)安全測(cè)試，在1KV下工作40小時(shí)，在二倍電源額定電壓下工作100小時(shí)的電容，其介質(zhì)有金屬化聚脂膜等，X電容一般在表面有安全認(rèn)證的標(biāo)識(shí)，在接入形式上可形成四端口網(wǎng)絡(luò)，所以通常叫X電容。
插入損耗IL（dB）=20log（Ui/Uo）,zui大阻抗不匹配原則：應(yīng)使得| Zs-Zi|&|Zl-Zo|盡量地大。 諧波的控制方法：諧波設(shè)計(jì)的本質(zhì)是使得EB的電流輸入波形盡量與電壓的正弦波形相似，從而提高線(xiàn)路的功率因數(shù)，所以也叫功率因數(shù)校正電路（Power Factor Correct Circuit），有兩種電路方式： 1,PPFC（Passive power factor correction circuit），如逐流濾波電路，高頻反饋補(bǔ)償電路及泵電源電路。其優(yōu)點(diǎn)是電路較簡(jiǎn)單，成本較低，但一般的PPFC電路也存在著輸入電壓適應(yīng)范圍較窄，需采用高耐壓的電容等的不足。適當(dāng)?shù)夭捎脦追NPPFC電路的組合及合理選擇元件的參數(shù)用PPFC電路PF也可達(dá)到0.99以上。 2,APFC（Active power factor correction circuit ），是一種有源功率因數(shù)校正電路，基本電路組成包括：變壓器，PFCIC，開(kāi)關(guān)FET等. |
