采用智能功率技術(shù)的熒光燈驅動(dòng)電路設計

通過(guò)CapEOL引腳，系統可以確保燈管壽命終止(EOL)和過(guò)溫保護功能。如果檢測到這些故障功能中的任意一個(gè)，CapEOL電容器就會(huì )被充電，引起功率級關(guān)斷閂鎖。CapEOL的電容值用于設定保護時(shí)間。

值得再次強調的是，這個(gè)單片方法無(wú)需外部電阻器和連接器就實(shí)現了功率級電流檢測。此外，如上文所述，只需一個(gè)單片器件就可以集成一個(gè)溫度保護電路。

兩個(gè)高壓二極管用于續流和二極管交流開(kāi)關(guān)管通道，直流總線(xiàn)上的典型電壓是400V，因為在多數應用中，需要連接一個(gè)PFC級(功率因數控制器)，同時(shí)，這個(gè)器件的集電極-源極擊穿電壓保證在最高600V。

圖3：VK06TL應用原理圖

應用電路板

目前開(kāi)發(fā)出了兩個(gè)參考板：一個(gè)使用SO-16封裝(表面安裝封裝)，另一個(gè)使用SIP9封裝(通孔封裝)。兩個(gè)電路板都基于圖3所示的原理圖。

應用提示

為了測試電路板的目的，在輸入端子連接一個(gè)電解電容(10μF, 450V)十分重要，以便旁通直流電源電壓與電路板之間連線(xiàn)上出現的寄生電感。

預熱頻率必須固定，以確保電流值足以預熱陰極，而不會(huì )導致燈管點(diǎn)火。

參考電路板的預熱頻率大約59KHz，峰流大約800mA。由于諧振電容C=8.2nF，在預熱階段，它的電壓低于一個(gè)58W T8燈管的預熱額定電壓(350V峰壓)。預熱時(shí)長(cháng)大約0.84s。

采用表面組裝封裝電路板上的主波形的穩態(tài)階段：工作頻率大約為34KHz，峰流大約為700mA。

參考電路板的熱分析

我們對圖3中電路板進(jìn)行了熱分析，同時(shí)測量了器件的溫度。每個(gè)器件的散熱銅面積大約100mm2。溫度是通過(guò)在SO-16封裝頂部放置K型熱電耦測量的。測量環(huán)境有種不同的外界溫度：室溫(大約25oC)和外界溫度(50oC)測量結果見(jiàn)匯總表1：

表1：器件外殼溫度

結論

本文簡(jiǎn)要介紹了ST開(kāi)發(fā)的采用固定頻率半橋拓撲驅動(dòng)線(xiàn)性熒光燈管的創(chuàng )新解決方案。

采用了系統芯片的方法：在同一個(gè)芯片上集成控制部分、保護電路和功率級。

由于采用這種單片電路的方法，系統可靠性得到了提高，此外，系統集成和超小型封裝還實(shí)現了更小、更便宜的應用電路板，向系統微型化邁出了一大步。