【正文】 數(shù)字分析技術(shù)，并且顯示鎮(zhèn)流器輸出的波形，包括半橋電壓，燈電壓，電流，以及諧振電感和諧振電容的電流。該款名為IRPLBDA4的軟件極大的減少了電子鎮(zhèn)流器的設(shè)計(jì)時(shí)間，并提供了一個(gè)原理圖和完整的元材料單。在此種情況下，能夠通過(guò)增加RFMIN 值來(lái)減小頻率增大燈功率，或者減小RFMIN 值增大頻率減小燈功率。在零電壓開(kāi)關(guān)情況下IR2520D 以最小頻率工作在運(yùn)行模式（這有助于獲得恒定頻率，即使交流輸入線電壓在工作范圍內(nèi)變化），在非零電壓開(kāi)關(guān)情況下IC 自動(dòng)增加頻率工作在盡可能接近諧振頻率點(diǎn)上以維持ZVS（這在需求最大效率的應(yīng)用中是有益的）?；旧现荒苁褂肍ET 和電感在其額定電流之下。要確保FET 和電感的額定值與新燈所需的電流相匹配，也要確保新燈的VCC 穩(wěn)定。圖25 在運(yùn)行模式下VS（HB）電壓（第一條）燈電壓（第二條）和燈電流（第三條）波形 適用于設(shè)計(jì)不同類型燈的設(shè)計(jì)步驟應(yīng)用IR2520D 進(jìn)行設(shè)計(jì)是非常的簡(jiǎn)單，因?yàn)樗鼉H有2 個(gè)控制腳：VCO（0~5V 振蕩器電壓輸入）和FMIN（最小頻率設(shè)置）。圖24 給出了在啟動(dòng)時(shí)諧振電感的電流和燈絲電壓波形。如果最小頻率選擇的低于或非常接近諧振頻率，IC 將在諧振點(diǎn)附近工作，頻率會(huì)高于fmin，將不斷的調(diào)整頻率以維持半橋的零電壓開(kāi)關(guān)，使FET 的損耗最小。頻率向高Q 輸出級(jí)諧振頻率降落，引起燈電壓和燈電流增加，在此期間燈絲被預(yù)熱到發(fā)射溫度，保證燈的長(zhǎng)壽命。在啟動(dòng)時(shí)VCO 是0V，頻率非常的高， 倍的fmin。在UVLO 期間高低端驅(qū)動(dòng)器的輸出（LO 和HO）均為低，VCO 腳被拉低到地（COM），復(fù)位起始頻率到最大。當(dāng)電源開(kāi)啟時(shí)，IR2520D 進(jìn)入欠壓鎖定（UVLO）模式。圖23 給出了在啟動(dòng)、預(yù)熱、觸發(fā)和運(yùn)行模式期間燈上的電壓和諧振電感LRES的電流波形。IR2520D 是一個(gè)低成本方案，特別適合于 CFL應(yīng)用。IR2520D 鎮(zhèn)流器控制IC 控制半橋頻率，調(diào)整為燈的合適參數(shù)，提供燈預(yù)熱、燈觸發(fā)、運(yùn)行模式、低輸入線電壓保護(hù)和燈/鎮(zhèn)流器失效保護(hù)。啟動(dòng)電阻Rsupply1 和Rsupply2 的大小應(yīng)使其在欠壓鎖定（UVLO）期間能夠提供微功率電流。IR2520D 包含：預(yù)熱時(shí)間可調(diào)、可調(diào)節(jié)運(yùn)行頻率以設(shè)置燈功率、高的起始頻率（大約是fmin 倍）可以避免燈閃爍、燈絲開(kāi)路時(shí)的容性模式保護(hù)和觸發(fā)失敗或者無(wú)燈情況下電流波峰因子保護(hù)。輸出級(jí)是經(jīng)典的諧振電路，由電感LRES 和電容CRES 組成。帶有元件值的BOM 表見(jiàn)表22。作為IR2520D 特點(diǎn)的結(jié)果，電路利用IR2520D 成為一個(gè)完全CFL 方案比自振蕩方案具有較好的可靠性和較長(zhǎng)的燈壽命，也具有燈失效和低輸入線電壓保護(hù)，同時(shí)也降低了元器件數(shù)量，減小了鎮(zhèn)流器尺寸。這樣能夠節(jié)省經(jīng)常用來(lái)檢測(cè)過(guò)電流的高精度電阻。IR2520D 的一個(gè)最大優(yōu)點(diǎn)是利用VS 腳（半橋電壓）作過(guò)流保護(hù)和檢測(cè)非ZVS狀態(tài)（IR2520D 利用低端FET 導(dǎo)通時(shí)的Rdson 作為電流傳感電阻檢測(cè)高壓母線電壓。IR2520D 具有自適應(yīng)零電壓最小電流開(kāi)關(guān)（ZVMCS，適應(yīng)性運(yùn)行頻率轉(zhuǎn)換為零電壓開(kāi)關(guān)），內(nèi)置波峰比和非零電壓開(kāi)關(guān)（ZVS）保護(hù)，同時(shí)也集成了自舉二極管。預(yù)熱時(shí)采用的PTC 使燈絲處于“總是加熱”的不可靠狀態(tài)，在應(yīng)用中經(jīng)常會(huì)失效，燈沒(méi)有觸發(fā)或無(wú)燈絲開(kāi)路時(shí)無(wú)保護(hù)，在觸發(fā)期間頻率不是平滑下降，工作在容性模式，燈電流的波峰比很高。在CFL 市場(chǎng)上，由于低成本的緣故，自振蕩雙極晶體管方案仍舊比鎮(zhèn)流器控制IC 加場(chǎng)效應(yīng)管方案流行。它集成了燈所需的預(yù)熱、觸發(fā)和運(yùn)行功能，還帶有故障保護(hù)、輸入線電壓過(guò)低保護(hù)和600V 半橋驅(qū)動(dòng)器，它僅有8 個(gè)管腳因此適合標(biāo)準(zhǔn)的SO8 或者DIP8 封裝。（5）.輸入交流線電壓過(guò)低保。（3）.燈絲開(kāi)路和無(wú)燈保護(hù)。第二章 IR公司IR2520D芯片介紹及其設(shè)計(jì)軟件 電子鎮(zhèn)流器的設(shè)計(jì)中,鎮(zhèn)流器的穩(wěn)定性能,性價(jià)比往往是要考慮的重要因素,公司生產(chǎn)的大功率電子鎮(zhèn)流器采用IR公司的2520芯片,該芯片功能齊全,自我保護(hù)措施非常的完善,同時(shí)價(jià)格較低廉,性價(jià)比非常好,以下具體介紹該款芯片. IR2520D簡(jiǎn)介 國(guó)際整流器公司的IR2520D是為了克服用分立元件設(shè)計(jì)的自振式鎮(zhèn)流器的缺點(diǎn),同時(shí)保持成本低而設(shè)計(jì)的高壓集成電路,、點(diǎn)燃、正常運(yùn)作、CFL燈故障保護(hù)、交流電網(wǎng)低電壓保護(hù)等等必不可少的功能,以及600 ,它只有八個(gè)引出腳,使用標(biāo)準(zhǔn)的SO8或者DIP8封裝,可以把整個(gè)鎮(zhèn)流器的元件數(shù)量減少到最多只有二十個(gè)元件. 用IR2520D進(jìn)行的設(shè)計(jì)是非常簡(jiǎn)單的,因?yàn)樗挥袃蓚€(gè)控制引腳:VCO (振蕩器的輸入電壓為直流05 V ),只需要修改幾個(gè)外接元件. IR2520D內(nèi)部結(jié)構(gòu),引腳功能 IR2520D內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖21 IR2520D內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 IR2520D引腳功能 引腳 名稱 功能 1 VCC電源電壓 2 COMIC信號(hào)和電源地 3 FMIN最小頻率設(shè)定 4 VCO電壓控制振蕩器輸入 5 LO低端柵極驅(qū)動(dòng)器輸出 6 VS高端浮置電源回復(fù) 7 HO高端柵極驅(qū)動(dòng)器輸出 8 VB高端柵極驅(qū)動(dòng)器浮置電源 表21 IR2520D引腳功能表 優(yōu)缺點(diǎn)和電氣特點(diǎn). IR2520D優(yōu)缺點(diǎn)（1）.運(yùn)行頻率可調(diào)。電感鎮(zhèn)流器的核心器件是電感，電感損耗較大，而且還會(huì)產(chǎn)生較高溫升，溫升太高不但耗能更多，而且還會(huì)影響鎮(zhèn)流器的安全使用和熒光燈的發(fā)光效率。另外，熒光燈工作在高頻狀態(tài)時(shí)，由于電極在作為陽(yáng)極的半周內(nèi)的振蕩消失了，所以電極位降損耗減少，熒光燈自身的光效可以提高20％ 。熒光燈在高頻下工作時(shí)，易保持燈管內(nèi)部適度的電子密度，這意味著更小的持續(xù)電流便能產(chǎn)生相同的光輸出。電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)大于0．9，使得供電系統(tǒng)的損耗會(huì)降低70％左右，不但節(jié)約了電能，還改善了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。普通電感鎮(zhèn)流器和燈配套工作時(shí)系統(tǒng)功率因數(shù)只有O．5左右，電路中有大量諧波，這些諧波不僅增加了電子鎮(zhèn)流器自身的損耗和溫升，而且還會(huì)進(jìn)入電網(wǎng)，干擾其他電器的正常工作，增大其功耗，并且使電網(wǎng)的功耗增加，電能利用率降低。功率因數(shù)校正(PFC)電路的作用是降低電流諧波畸變，獲得較高系統(tǒng)功率因數(shù)。供電短時(shí)中斷，又立即恢復(fù)時(shí)能正常工作。 嚴(yán)重過(guò)、欠壓時(shí)，有自動(dòng)保護(hù)裝置。，能穩(wěn)定燈的工作電壓，工作電流和功率。，避免它干擾相鄰電子設(shè)備的正常工作。電子鎮(zhèn)流器也應(yīng)具備以下控制功能：。 較小功率的電子鎮(zhèn)流器均用一體化實(shí)現(xiàn),這樣有對(duì)于節(jié)省鎮(zhèn)流器的結(jié)構(gòu),但是由于其的結(jié)構(gòu)所影響散熱效果一般較差,而對(duì)于所在實(shí)習(xí)公司的大功率電子鎮(zhèn)流器采用的是分體式,這樣對(duì)于其散熱效果較好,但是其分體式必然較為占空間. 電子鎮(zhèn)流器 電子鎮(zhèn)流器是利用半導(dǎo)體材料的特性限制電流的設(shè)備，由于氣體放電燈（如熒光燈、霓虹燈、鹵素?zé)?、金鹵燈等）是一種負(fù)阻性電光源要使其正常穩(wěn)定工作，需加一個(gè)限流裝置。除需要較高的耐壓外,其電容量與燈管參數(shù)的匹配,以及在低、常、高三種溫度特性下參數(shù)值均有很大的關(guān)系。所以我們認(rèn)為節(jié)能燈用電子鎮(zhèn)流器功率三極管的損壞,以及其他元器件的突然損壞,不一定全都是元器件自身的質(zhì)量問(wèn)題,其中也有選擇實(shí)驗(yàn)方法不當(dāng),調(diào)試工作不到位的問(wèn)題。我們經(jīng)過(guò)大量的對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同一功率的節(jié)能燈,采用不同的電路、不同的功率因數(shù)校正方法,不同的驅(qū)動(dòng)方式若調(diào)配不當(dāng),將對(duì)功率開(kāi)關(guān)管造成不同的危害,甚至用較大的功率開(kāi)關(guān)管,若驅(qū)動(dòng)電路調(diào)整不到位,在小功率的節(jié)能燈上同樣也要損壞功率開(kāi)關(guān)晶體管。同一批燈管離散性都很大,因此在選用功率開(kāi)關(guān)器件時(shí),首先要找出燈管的共同點(diǎn)和差異。在電子鎮(zhèn)流器中,功率開(kāi)關(guān)晶體管的損壞大多數(shù)都出現(xiàn)在燈啟輝和浪涌電壓波動(dòng)的瞬間,所以用常規(guī)的方法和測(cè)試手段來(lái)判斷功率開(kāi)關(guān)晶體管質(zhì)量的好壞并不實(shí)用。元件(3) :功率管的選擇電子節(jié)能燈的心臟部分是電子鎮(zhèn)流器,而電子鎮(zhèn)流器中最易損壞的關(guān)鍵元件是功率開(kāi)關(guān)管。元器件的科學(xué)選用是制造電子節(jié)能燈的關(guān)鍵。元件(1) :電解電容器的選用根據(jù)整燈功率、線路功率因數(shù),計(jì)算出電解電容所需容量范圍。這樣實(shí)驗(yàn)周期最短,而且最為科學(xué)。其次是要熟悉元器件的工作特性及測(cè)量方法,更重要的是辨別方法。　 關(guān)鍵元器件的選擇一個(gè)優(yōu)化設(shè)計(jì)合理的電子電路必須具備合理的選材。這是考驗(yàn)該電路設(shè)計(jì)調(diào)配是否合理的試金石(在排除元器件本身質(zhì)量和焊接質(zhì)量的前提下)。(2)控制電路的設(shè)計(jì)與選擇熒光燈管為非線性負(fù)載，其特征與環(huán)境溫度、工作電流、工作頻率有很大的關(guān)系。 燈管、電路與器件的選擇分體式電子節(jié)能燈要真正做到足功率、長(zhǎng)壽命，除電子電路設(shè)計(jì)要優(yōu)化，結(jié)構(gòu)要合理，所用材料、器件的選擇也是個(gè)關(guān)鍵，尤其對(duì)于大功率電子節(jié)能燈顯得更為重要。使105～250W燈的損耗與熱損耗控制在6％ ～7％以內(nèi)，線路功率因數(shù)PF≥0．99(寬、窄頻一致)，電源電流諧波THD≤10％，燈電流波峰系數(shù)CFI≤1．7，傳導(dǎo)干擾值EMI達(dá)到B級(jí)，流明系數(shù)／1≥0．93。眾所周知，多一個(gè)元件就多一分損耗，同時(shí)也就多一個(gè)損壞的概率。由于一體化存在管內(nèi)溫度較不易散熱的問(wèn)題，我們采取了分體式的方案，但是由于分體式鎮(zhèn)流器元器件的發(fā)熱問(wèn)題，我們采取以下解決方案從而使大功率電子節(jié)能燈真正滿足了足功率、低溫升，因而達(dá)到15 000h的較長(zhǎng)壽命。例如：一只標(biāo)稱105W 的大功率電子節(jié)能燈，其實(shí)際輸入功率僅為標(biāo)稱功率的50％ ～60％，最高也不過(guò)是70％。 溫度過(guò)高的問(wèn)題要使燈真正做到長(zhǎng)壽命就必須做到低溫升，只有解決燈的溫升問(wèn)題才能使燈功率做足，做到標(biāo)稱功率與實(shí)際功率相符，使燈的光效真正發(fā)揮出來(lái)。這是大功率節(jié)能燈一大特點(diǎn)。 分體式大功率節(jié)能燈的整體的使用壽命可以達(dá)到20000小時(shí)以上，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。 三、－，燈的使用壽命可達(dá)到15000小時(shí)。節(jié)能效果右達(dá)到80％以上。 二、光效高：在45KHZ的工作頻率的實(shí)際應(yīng)用電路中， 傳統(tǒng)電感失熒光燈光效可達(dá)到58LM