【正文】 電子鎮(zhèn)流器比電感鎮(zhèn)流器節(jié)能 40% (沒有硅元素 ). 政府能源部門通過立法強(qiáng)制制造商停止生產(chǎn) 40W傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器 ? 新立法要求 PFC PFC在許多國(guó)家被強(qiáng)制執(zhí)行 . 歐洲立法通過大于 26W的應(yīng)用 . ? 電感鎮(zhèn)流器沒有針對(duì) T5燈的解決方案 T5是快速發(fā)展的一種燈 ? 燈壽保護(hù) 許多鎮(zhèn)流器沒有保護(hù)功能而導(dǎo)致起火 . IR西安應(yīng)用中心 64 ? 電感式鎮(zhèn)流器 能源利用率不高 不符合 PFC和 THD的標(biāo)準(zhǔn) ? 傳統(tǒng)電路中有很少的保護(hù)功能 增加保護(hù)功能需要大量的外圍元件 ? 電感鎮(zhèn)流器提供照明品質(zhì)低（有頻閃）而且具有可聽見的噪聲 ? 傳統(tǒng)方案使燈的壽命很短 ? 鎮(zhèn)流器的體積和重量很大 選擇方案一 : 利用磁性元件電路 IR西安應(yīng)用中心 65 ? 需要許多的元件 ? 2 IC 解決方案 鎮(zhèn)流器控制 IC (IR2156, UBA2021/2) + 分離的 PFC IC (ST6560) ? 3 IC 解決方案 微控制器 + 基本的驅(qū)動(dòng)器 (IR2104) + 分離 PFC IC (ST6560) ? 低成本分離 PFC有 8個(gè)引腳 IR2166僅有 4個(gè)引腳 需要電流檢測(cè)或交流線檢測(cè) 布線復(fù)雜 ? 設(shè)計(jì)周期 前端和后端之間沒有反饋 選擇方案二：用 IC和分離的 PFC IC IR西安應(yīng)用中心 66 EXISTING IR PFC METHOD L1 C2 BR1 C3 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 C4 C5 L2 D1 C6 M1 R9 R10 D2 C8 L N R8 RV1 GND C1 8 7 6 5 4 3 2 1 Conventional PFC C7 L1 C2 BR1 C3 R4 R5 R6 C5 L2 M1 R9 D2 C8 L N R8 RV1 GND C1 IR PFC Part of IR2166 僅在 PFC級(jí)就省去了 9個(gè)元件 省去 1個(gè)昂貴的電流檢測(cè)電阻 省去 4個(gè)總線和保護(hù)電阻 省去 1個(gè)電容 省去 3個(gè)自舉元件 IR PFC與分離 PFC IC的比較 IR西安應(yīng)用中心 67 最大總線電壓調(diào)整 PFC兩種工作模式提高了性能 : ? 在預(yù)熱和觸發(fā)期間 PFC工作在高增益模式減少了總線電壓下跌 ? 在運(yùn)行期間 PFC工作在低增益模式使得有高 PF和低 THD 39039540040541041590 110 130 150 170 190 210 230 250L i n e V o l t a g e (V ) DC BUS (V)I R 2 1 6 6P F C I CIR PFC 與分離 PFC IC 對(duì)比 IR西安應(yīng)用中心 68 IR2166 PFC 特征 升壓類型 (調(diào)節(jié) DC總線 ) 臨界導(dǎo)通模式 : 每個(gè)周期電感電流放電到 0。 總線調(diào)節(jié)控制 PFC MOSFET的開通時(shí)間 . Ton 由檢測(cè)的總線電壓決定。 S i g n a l G r o u n dS u p p l y V o l t a g eC S D S h u t d o w n T i m i n g a n d C o m p e n sa t i o n C a p a ci t o rL o w S i d e G a t e D r i ve r O u t p u t IR西安應(yīng)用中心 99 POWER TURNED ON UVLO SOFT START VOLTAGE COMPENSATION PHASE CUT DIMMING FAULT VCC Fault AC Line Fault Power down Power Turned Off Over Temperature External Shutdown Circuit Fault IR2161 狀態(tài)圖 AUTO RESETTING FAULT Short Circuit or Over Load Phase cut dimming Auto restart Timeout IR西安應(yīng)用中心 100 軟啟動(dòng)電流 軟啟動(dòng)減小了燈絲應(yīng)力延長(zhǎng)了燈的壽命 燈電流沒有軟啟動(dòng) 燈電流有軟啟動(dòng) IR西安應(yīng)用中心 101 關(guān)斷電路的操作 綠 : 電流檢測(cè)電阻 , 藍(lán) : CSD 過載 短路 ? 過載慢關(guān)斷，短路快速關(guān)斷 ?在重新啟動(dòng)是有固定的延時(shí) IR西安應(yīng)用中心 102 電壓補(bǔ)償電路 CSC SDAV = 1 2 . 5 IR西安應(yīng)用中心 103 總結(jié) ? 市場(chǎng)上第一個(gè)鹵素?zé)粲玫?IC ? 比現(xiàn)有的電路功能強(qiáng) ? 較少的元件相同或更低的成本 IR西安應(yīng)用中心 104 新的 8腳 CFL IC 針對(duì)低成本的 CFL! IR西安應(yīng)用中心 105 自振蕩三極管方案的不利條件 ? 開始需要二端交流開關(guān)或其他電路 ? 需要另外的續(xù)流二極管 ? 頻率由三極管的存儲(chǔ)時(shí)間和線圈飽和度決定 ? 不可靠，預(yù)熱由 PTC完成 ? 在觸發(fā)時(shí)頻率線不光滑 ? 燈不觸發(fā)時(shí)沒有保護(hù) ? 燈絲開路時(shí)沒有保護(hù) ? 實(shí)施電容模式 ? 在高功率應(yīng)用時(shí)有基本驅(qū)動(dòng)限制 IR西安應(yīng)用中心 106 ? 鎮(zhèn)流器控制 +600V半橋驅(qū)動(dòng) ? 適合零電壓最小電流開關(guān) ? 集成了自舉二極管 ? 集成了波峰系數(shù)過流保護(hù) ? 集成了非零壓開關(guān)保護(hù) ? 05V的直流輸入電壓控制壓控振蕩器 ? 微功率啟動(dòng) (150uA) ? VCC有 ? 可編程最小頻率 ? 有 SO8和 DIP8兩種封裝 8腳 CFL IC描述 IR西安應(yīng)用中心 107 8腳 CFL IC引腳 P in A ssig n m e n ts P in S y m b o l Descript ion1234IR2XXXV C CC OMFM I N LOVSHOVB8765V C O1376542FM INVCCHOVSLOM i n i m u m f re q u e n c y s e tt i n gHig h Si d e F l o a ti n g Re tu rnHig h Si d e Gat e Dri v e r Out p u t8CO MVB Hig h Si d e Gat e Dri v e r F l o a ti n g Su p p l yIC Po w e r amp。 MCS VS Sensing IR西安應(yīng)用中心 109 新 8腳 IC控制次序 f osc t preheat ignition run f Start f Ignition f Run Ignition Run Start Frequency [KHz] Magnitude [dB] Crest Factor Protection IR西安應(yīng)用中心 110 POWER TURNED ON UVLO FREQUENCY SWEEP ADAPTIVE RUN FAULT VCC Fault Power Turned Off Power Turned Off Failure to Strike OverCurrent Hard Switching Open Filaments No load 8 腳 CFL IC狀態(tài)圖 IR西安應(yīng)用中心 111 LOHOM1M2C B O O TD C P 1D C P 2H a l fB r i d g eO u t p u tV C CC O MC V C OC V C C12V C O3D B O O TH a l fB r i d g eD r i v e rV C OLoadR e t u r nIL O A DCCPB U SV ( + )B U SV ( )OO1 5 . 6 VVSVB7658F a u l tL o g i cVSS e n s i n g4F M I NR F M I N 掃頻模式電路 IR西安應(yīng)用中心 112 掃頻模式波形 Traces: Top – Lamp Voltage Bottom – VCO pin Voltage IR西安應(yīng)用中心 113 適應(yīng)的 ZVMCS 電路 LOHOM1M2C B OO TD C P 1D C P 2H a lfB r idg eOu t p u tV C CC OMC V C OC V C C12V C O3D B OO TH a lfB r idg eD r iv e rV C OLoadR e t u r nIL O A DCCPB U SV ( + )B U SV ( )VSVB7658OO1 5 . 6 VFa u ltL o g icA d a p t iv eZV M C SL o g icVSS e n s ingOO IR西安應(yīng)用中心 114 適應(yīng)的運(yùn)行模式波形 Traces: Top – 半橋電壓 (VS) Bottom – 低端 MOSFET電流波形 運(yùn)行模式波形 , 120VAC 運(yùn)行模式波形 , 90VAC IR西安應(yīng)用中心 115 故障模式 IL VIN VS VBUS HO LO Crest Factor 4 IR西安應(yīng)用中心 116 no overcurrent, inductor saturation, damage or destruct halfbridge Mosfets HighQ LowQ Preheat Ignition Run HighQ Preheat Vout Vin frequency VS IL ! 不觸發(fā)故障條件下 (CS pin) IR西安應(yīng)用中心 117 燈絲開路條件下 (CS pin) HighQ LowQ Preheat Ignition Run fr(HQ) fr(LQ) VS IL VS IS1 IS2 ! IR西安應(yīng)用中心 118 較少的元件數(shù) 僅有 18個(gè)元件 ! 典型應(yīng)用圖 1234IR2XXXV C CC OMFM I N LOVSHOVB8765V C OM1M2BRC V C OC B OO TC V C CR FM I NF1C1R S U P P L YD C P 1D C P 2L R E SC R E SC2C3L1C FL LA M PCCP IR西安應(yīng)用中心 119 新的 8腳 IC的特點(diǎn) ? 完整的 CFL方案 ? 高功率容量 ? 比自振蕩