新型電子鎮流器控制芯片IR2156

關(guān)鍵詞：電子鎮流器；控制器；IR2156

１?。桑遥玻保担兜闹饕攸c(diǎn)和引腳功能

ＩＲ２１５６是由高壓半橋門(mén)極驅動(dòng)器和頻率可調振蕩器組成的一個(gè)功能完善的電子鎮流器控制芯片。它具有預熱頻率和運行頻率可調、預熱時(shí)間和死區時(shí)間可調以及過(guò)流門(mén)限可調等特性。同時(shí)，該芯片還將燈管觸發(fā)失敗保護、燈絲故障保護以及自動(dòng)重啟動(dòng)等功能集成在一起。ＩＲ２１５６芯片采用ＤＩＰ－１４腳及ＳＯＩＣ－１４腳兩種封裝形式。圖１所示是ＩＲ２１５６的管腳排列。其各引腳的功能說(shuō)明如表１所列。

表1 IR2156的引腳功能

２ ＩＲ２１５６的工作模式

２．１ 欠壓關(guān)斷模式（ＵＶＬＯ）

欠壓關(guān)斷模式是當供電電壓ＶＣＣ低于ＩＣ的開(kāi)啟門(mén)限電壓時(shí)的一種保護模式。ＩＲ２１５６的欠壓關(guān)斷模式可保證ＩＲ２１５６在供電電壓不足時(shí)不致于被損壞。

２．２ 預熱模式（ＰＨ）

預熱模式工作于燈管燈絲開(kāi)始加熱直至加熱到正確的點(diǎn)燃溫度期間，它是延長(cháng)燈管壽命以及降低點(diǎn)燃電壓的一種模式。ＩＲ２１５６可在ＶＣＣ超過(guò)ＵＶＬＯ門(mén)限時(shí)進(jìn)入預熱模式。ＣＳ腳的過(guò)流保護在預熱期間將被屏蔽掉。

預熱頻率通常由并聯(lián)的電阻ＲＴ和ＲＰＨ以及定時(shí)電容Ｃ１來(lái)決定。ＣＴ分別在到達１／３和３／５的ＶＣＣ電壓時(shí)充電和放電。在預熱模式期間，當ＣＰＨ腳電壓高于７．５Ｖ時(shí)，ＩＲ２１５６將產(chǎn)生過(guò)流保護和ＤＣ總線(xiàn)電壓復位功能。

２．３ 觸發(fā)模式?ＩＧＮ?

觸發(fā)模式的任務(wù)是建立觸發(fā)燈管所需的高電壓并觸發(fā)燈管。當管腳ＣＰＨ上的電壓超過(guò)１３Ｖ時(shí)，ＩＲ２１５６進(jìn)入觸發(fā)模式。

２．４ 運行模式?ＲＵＮ?

當燈管成功觸發(fā)后，鎮流器進(jìn)入運行模式，電路運行在運行模式表示燈弧已經(jīng)建立，燈管以給定的功率工作在ＩＣ所處的狀態(tài)。運行模式的振蕩頻率是由定時(shí)電阻ＲＴ和定時(shí)電容ＣＴ決定的。

２．５ ＤＣ總線(xiàn)欠壓復位

當ＤＣ總線(xiàn)電壓過(guò)低時(shí)，燈管的輸出級將接近或低于諧振頻率，這同樣會(huì )造成硬開(kāi)關(guān)，并破壞半橋的開(kāi)關(guān)。為了防止這種現象的發(fā)生，可用管腳ＶＤＣ測量ＤＣ電壓，并在管腳ＶＤＣ上的電壓低于１０．９Ｖ時(shí)線(xiàn)性拉低管腳ＣＰＨ上的電壓，以使得Ｐ溝道ＭＯＳＦＥＴ在ＤＣ降壓時(shí)關(guān)斷，并使頻率提高到高于諧振點(diǎn)的一個(gè)安全的工作頻率上。

２．６ 故障模式?ＦＡＵＬＴ?

在預熱模式過(guò)后的任何時(shí)間，如果電流檢測管腳ＣＳ上的電壓超過(guò)１．３Ｖ，ＩＲ２１５６將進(jìn)入故障模式，此時(shí)驅動(dòng)輸出ＨＯ和ＬＯ都被置為低電平。ＣＰＨ對ＣＯＭ放電以復位預熱時(shí)間，同時(shí)ＣＴ也對ＣＯＭ放電以關(guān)斷振蕩器。要想退出故障模式，ＶＣＣ腳的電壓必須下降至低于ＵＶＬＯ的下門(mén)限，或將管腳ＳＤ的電壓拉高至５．１Ｖ以上。這兩種方式都可以使ＩＲ２１５６進(jìn)入ＵＶＬＯ模式，一旦ＶＣＣ腳電壓大于開(kāi)通門(mén)限，同時(shí)ＳＤ低于４．５Ｖ，ＩＲ２１５６又將重新進(jìn)入預熱模式并開(kāi)始振蕩。

圖2 基于IR2156的電子鎮流器電路

３　應用電路

圖２所示是基于ＩＲ２１５６的電子鎮流器電路。通過(guò)定時(shí)電容ＣＴ的內部死區時(shí)間電阻ＲＤＴ可以定義ＬＯ和ＨＯ的死區時(shí)間，最終的運行頻率則由定時(shí)電容ＣＴ設置。由定時(shí)電阻ＲＴ和ＲＰＨ以及定時(shí)電容Ｃ可設置預熱頻率。預熱時(shí)間的設置可由管腳ＣＰＨ上的電容從０充電到１３Ｖ的時(shí)間來(lái)決定。設計時(shí)，可用外部電阻ＲＣＳ和內部１．３Ｖ門(mén)限共同決定電路的最大觸發(fā)電流。對于本電路，由于死區時(shí)間為０．６μｓ，運行頻率為４３ｋＨｚ，故ＣＴ和ＲＴ應分別選為４７０ｐＦ和４３ｋΩ。

預熱頻率的選擇要保證燈絲在預熱時(shí)間內達到足夠的溫度，本電路將預熱頻率定為７０ｋＨｚ。

由于本電路的預熱時(shí)間為５００ｍｓ，最大觸發(fā)電流為２．０Ａ，因此有：ＣＰＨ＝０．２２μＦ，ＲＣＳ＝０．６１Ω。