БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ
The voltage resonant inverter with parallel connection of arbitrary numbers of half bridge sections as electronic ballast output stage for high pressure sodium lamps is analyzed. The analytical expressions for n-sections inverter currents and powers are obtained, the features of its power phase cont...
Saved in:
| Date: | 2012 |
|---|---|
| Author Affiliations: |
|
| Keywords: | keywords |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2012
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1354 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Technical Electrodynamics |
| Download file: |
|
Institution
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870204736650608640 |
|---|---|
| author | Лупенко, А.М. |
| author_facet | Лупенко, А.М. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "А.М. Лупенко",
"institution": "Тернопільський національний університет імені Івана Пулюя, вул. Руська. 56, Тернопіль. 46001, Україна"
}
] |
| author_sort | Лупенко, А.М. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-24T15:08:09Z |
| description | The voltage resonant inverter with parallel connection of arbitrary numbers of half bridge sections as electronic ballast output stage for high pressure sodium lamps is analyzed. The analytical expressions for n-sections inverter currents and powers are obtained, the features of its power phase control are considered. References 7, figures 5. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:25:14Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1607-7970. . . 2012. 1 27
621.327
-
, ,
,
. , 56, , 46001, .
, -
,
. n- , -
. . 7, . 5.
: , , , -
.
(30÷200 )
( ) [1],
10–440 [3], -
.
( ), -
, , -
, « » . -
, ,
[1]. (1 ) -
. 100 ,
, , ,
.
, .
-
, -
. , -
,
.
. [6] – -
250 , [5] –
600 .
-
.
,
, .
-
-
, -
.
n
. 1. -
,
R ( ) s -
-
, -
n L. -
© ., 2012
s
R
L L L
1
1 2
2
. 1
28 ISSN 1607-7970. . . 2012. 1
1, 2, …, n s.
1, 2, …, n ,
, d=0,5.
, ( =1,n ) .
, n
[2].
. 2,
s ( . 1) , -
,
s . 1, 2,
…, n
1
1 2 /jE Ee ; 2
2 2 /jE Ee ; 2 /nj
nE Ee . (1)
: – ; 0 – -
0 = /n LC ; Z0 – -
( 0 0/Z n C ); D – ( 0/D nR Z );
C L – -
L ( 0/C n Z , 0L Z ).
, ( . 2)
1
01
(1 )
DZZ j C
R n j D
.
1 1
1 1
1 1 2
( )
2
( ) 1 /
i
n n
j
i
i i
ab
E j L n e
EU
n j L Z j D
. (2,3)
(1) (3), kI , k , (k=1,n ):
1
2
0
1 1 1
2
1 /
k i
n
j j
i
k
j e e
E D nI
Z j D
. (4)
n
1
2
0
sin cos
2 1
1 /
n
i i
ab i
H
j
U EI
R Z D j D
. (5)
R. -
, , n .
, .
k
2
1 1
2 2
0
1 1cos sin sin cos
2
1 /
n n
k i k i
i in DEj
Z j D
. (6)
2
1 1 1 1
2 2
1 0
1 1 cos cos sin sin
2
1 /
n n n n
k i k in
k i k i
k
k
n
nES S
Z j D
2
1 1 1 1
2 2
0
1 cos sin sin cos
2
1 /
n n n n
k i k i
k i k i
n
n DEj
Z j D
. (7)
1 , 1=0.
, (7) ,
n
1 2
1 2 R
a
LL L
. 2
. 5
ISSN 1607-7970. . . 2012. 1 29
2
2 2 2
2 2
0
1 2 1 1cos cos
2 22
1 /
n n n
i k i
i k i
n n nn j
n DES
Z j D
. (8)
2
2
2 2 2
22 22
0
2 1 1cos cos
2 22
1 /
n n n
i k i
i k i
n n
nD DEP
Z D
; (9)
2 2
2
22
2 2 2
22 22
0
2 1 1 1 1cos cos 1
2 22
1 /
n n n
i k i
i k i
n n
n DEQ
Z D
. (10)
( )
1
1 2 2
1
1
n
H k
k
rR I I , (11)
r – ; k, – .
(4), (5) (9)÷(11) n -
. (9), ,
.
, n , , =0, =1, 1n n=var.
, n, ,
[4].
(4), (5),(9) (10) n=2,3,4.
:
2 2
1 2
0
1 1 1 1cos sin
2 22
(1 ) /
j
DEI
Z j D
; (12)
2 2 2 2
2 2
0
1 1 1 1 1cos sin sin cos
2 2 22
(1 ) /
j
D DEI
Z j D
; (13)
2 2
2
0
sin 1 cos2 1
1 /H
jEI
Z D j D
;
2
2
22 22
0
1 cos 22 1
1 /
EP
Z D D
, (14,15)
2
2
22 2
22 22
0
1 11 cos 2 1
2
1 /
E DQ
Z D
. (16)
3 3
1 2 2
0
1 1 1 1cos sin
3 32
(1 ) /
j
DEI I
Z j D
; (17)
3 3 3 3
3 2
0
3 2 1 2 1cos sin sin cos
2 3 32
(1 ) /
j
D DEI
Z j D
; (18)
3 3
2
0
sin 2 cos2 1
1 /H
jEI
Z D j D
;
2
3
22 22
0
2 2 2cos / 3 32 1
1 /
EP
Z D D
; (19,20)
30 ISSN 1607-7970. . . 2012. 1
2
2
32 2
22 22
0
2( 1) 12 cos 3 1
2 3
1 /
E DQ
Z D
. (21)
:
4 4
1 2 3 2
0
1 1 11 cos sin
2 4 4
(1 ) /
j
E DI I I
Z j D
; (22)
4 4 4 4
4 2
0
3 3 1 3 1cos sin sin cos
4 4 42
(1 ) /
j
D DEI
Z j D
; (23)
4 4
2
0
1 1sin 3 cos2
1 /H
jE D DI
Z j D
;
2 4
22 22
0
1 43 3cos2 2
1 /
E D DP
Z D
, (24,25)
2
2
42 2
22 22
0
1 13 3cos 4 1
2 2
1 /
E DQ
Z D
. (26)
=0,5 D=0,5 n=2, n=3 n=4 . 3
(4), (5) (9)÷(26)
n : 1) -
0 1 2
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
IH
I2
I1
n=2
0 1 2 3 4
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
IH
I1, I2
I3
n=3
0 1 2 3 4 5
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
IH
I1, I2 ,I3
I4
n=4
0 1 2 3
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
Q
P
n=2
0 1 2 3 4 5
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
Q
P
n=3
0 1 2 3 4 5 6
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7p
4
n=4
Q
P
0 0,2 0,4 0,6 0,8
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3p
2
7 p
4
n=2
0 0,2 0,4 0,6 0,8
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
n=3
0 0,2 0,40,60,8
0
p
4
p
2
3 p
4
p
5 p
4
3 p
2
7 p
4
n=4
. 3
. 4
ISSN 1607-7970. . . 2012. 1 31
, 02 / ( )E Z ; 2) -
, 2 2
02 / ( )E Z ; 3) –
. . 3 , n =0 ,
n. -
0 , -
n , , .
.
, .
. 4
4 4- ( 3=0, 3 /2, 3 ) 3-
. . 4, 4-
0–100%.
. 5 -
4 4- 3- ( 3=0
3 ) . . 5 , 3=0
5,3 1,3 , – 0,97 0,91; 3
1,3 0 , – 0,91 0.
, -
( 0 max) ,
, 0 ,
.
, ( )
50% [4],
,
.
, . -
.
,
,
.
« », [7].
.
, -
.
. 4 . 5
32 ISSN 1607-7970. . . 2012. 1
-
.
, , -
.
.
1. . ( ID lamp ballasts) //
. – 2008. – 3. – . 132–136.
2. . . – : , 2005. – 632 .
3. ., ., ., . -
// . . – 2011. – 1. – . 24–29.
4. . . 53073-2008 (
60662:2002) // : , 2009. – 53 c.
5. Branas C., Azcondo F.J., Casanueva R., Bracho S. Phase-controlled Quadruple LCp Resonant Inverter to
drive 600W HPS Lamps // IEEE Transactions on Power Electronics. – 2007. – Vol.22. – 3. – p. 831–838.
6. Czarkowski D., Kazimierczuk M.K. Phase-controlled series-parallel resonant converter // IEEE Transactions
on Power Electronics. – 1993. – Vol. 8. – 3. – p. 309–319.
7. Epron S., Aubes M., Damelincourt J.J., Cojocaru A.P. Acoustic resonance phenomena in high pressure dis-
charge lamps // High Temperature Material Processes. – 1999. – Vol.3. – Pp. 141–155.
621.327
, ,
,
. , 56, , 46001, .
, -
,
. n-
, . . 7, . 5.
: , , -
, .
Parallel operation of voltage resonant inverters in electronic ballast
A. .Lupenko,
Ternopil Ivan Pul’uj National Technical University,
Ruska str., 56, Ternopil, 46001, Ukraine.
The voltage resonant inverter with parallel connection of arbitrary numbers of half bridge sections as electronic ballast
output stage for high pressure sodium lamps is analyzed. The analytical expressions for n-sections inverter currents and
powers are obtained, the features of its power phase control are considered. References 7, figures 5.
Key words: resonant inverter, high-pressure sodium lamp, electronic ballast.
1. Evstifeev A. The features of construction of ballasts for high pressure lamps ( ID lamp ballasts) // Silovaia
elektronika. – 2008. – 3. – Pp. 132–136. (Rus)
2. Meleshin V. Transistor conversion technology. – Moskva: Tekhnosfera, 2005. – 632 . (Rus)
3. Yurchenko O.M., Gutsaliuk V.Ya., Gerasymenko P.Yu., Slesarevskyi I.O. Mathematical model of resonance
transistor voltage inverter with low frequency pulse modulation // Tekhnichna elektrodynamika. – 2011. – 1. – . 24–
30. (Ukr)
4. High pressure sodium lamps. Operating standard. 53073-2008 (IEC 60662:2002) // Moskva: Stan-
dartinform, 2009. – 53 p. (Rus)
5. Branas C., Azcondo F.J., Casanueva R., Bracho S. Phase-controlled Quadruple LCp Resonant Inverter to
drive 600W HPS Lamps // IEEE Transactions on Power Electronics. – 2007. – Vol.22. – 3. – p. 831–838.
6. Czarkowski D., Kazimierczuk M.K. Phase-controlled series-parallel resonant converter // IEEE Transactions
on Power Electronics. – 1993. – Vol. 8. – 3. – p. 309–319.
7. Epron S., Aubes M., Damelincourt J.J., Cojocaru A.P. Acoustic resonance phenomena in high pressure dis-
charge lamps // High Temperature Material Processes. – 1999. – Vol.3. – Pp. 141–155.
30.06.2011
Received 30.06.2011
|
| id | techned_org_ua-article-1354 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:25:14Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/20/164a6623cbc3be7b8c96588dad6f5920.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-13542023-01-24T15:08:09Z PARALLEL OPERATION OF VOLTAGE RESONANT INVERTERS IN ELECTRONIC BALLAST БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ Лупенко, А.М. resonant inverter high-pressure sodium lamp electronic ballast резонансний інвертор напруги математична модель натрієва лампа високого тиску електронний пускорегулювальний апарат The voltage resonant inverter with parallel connection of arbitrary numbers of half bridge sections as electronic ballast output stage for high pressure sodium lamps is analyzed. The analytical expressions for n-sections inverter currents and powers are obtained, the features of its power phase control are considered. References 7, figures 5. Проведено аналіз резонансного інвертора напруги, побудованого на базі довільної кількості паралельно ввімкнених напівмостових секцій, як вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарата для нсппрієвих ламп високого тиску. Отримано аналітичні вирази для струмів та потужностей n-секційного інвертора, розглянуто особливості фазового регулювання потужності в його навантаженні. Бібл. 7, рис. 5. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2012-01-26 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1354 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 1 (2012): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 027 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 1 (2012): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 027 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1354/1238 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | резонансний інвертор напруги математична модель натрієва лампа високого тиску електронний пускорегулювальний апарат Лупенко, А.М. БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title | БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title_alt | PARALLEL OPERATION OF VOLTAGE RESONANT INVERTERS IN ELECTRONIC BALLAST |
| title_full | БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title_fullStr | БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title_full_unstemmed | БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title_short | БАТАТОСЕКЦІЙНІ РЕЗОНАНСНІ ІНВЕРТОРИ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРОННОМУ ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНОМУ АПАРАТІ |
| title_sort | бататосекційні резонансні інвертори напруги в електронному пускорегулювальному апараті |
| topic | резонансний інвертор напруги математична модель натрієва лампа високого тиску електронний пускорегулювальний апарат |
| topic_facet | resonant inverter high-pressure sodium lamp electronic ballast резонансний інвертор напруги математична модель натрієва лампа високого тиску електронний пускорегулювальний апарат |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1354 |
| work_keys_str_mv | AT lupenkoam paralleloperationofvoltageresonantinvertersinelectronicballast AT lupenkoam batatosekcíjnírezonansníínvertorinaprugivelektronnomupuskoregulûvalʹnomuaparatí |