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1、IR公司电子镇流器 专用控制芯片介绍Date1IR西安应用中心灯的类型-荧光灯Date2IR西安应用中心灯的类型-HIDDate3IR西安应用中心最新灯和镇流器要求标准 (CE, ENEC) IEC61000-3-2 (CE): 谐波抑制 EN60928: 交流常规和安全要求 EN60929: 交流性能要求 (波峰系数等等) EN55015, EN50022: (射频干扰) EN60924: 直流常规和安全要求 EN60925: 直流性能要求 EN61547: 抗扰特性 寿命，多次启动，预热: 工作30000小时, 反复启动3小时 或开关10000下 能量级别: 镇流器因数, 流明/瓦特 成本
2、 可靠性/安规: 灯损坏时要能可靠关断 灯管达到灯寿时间是要能可靠关断 更换灯管时能自动重启动 暗光保护Date4IR西安应用中心照明市场倾向 节能，功率因数校正，谐波 电子镇流器比电感镇流器节约30%以上的电 流 电感镇流器因为功率因数和谐波差所以被许 多国家禁止使用 灯的新类型 要求预热（T5）和电子镇流器（CFL） 时尚的照明控制: 调光, 多路电子镇流器, 可寻址电 子镇流器, 宽范围输入。Date5IR西安应用中心IR的方案帮助设计者把握今天，迎接明天的挑战 低成本 减少了元件个数 加速了商品化时间，缩短了设计周期 尺寸小，重量轻 柔性设计平台多种镇流器的结构和时尚的 控制方案减少了
3、发展时间和成本Date6IR西安应用中心EMI 滤波 半桥PFC整流输出级驱动UVLO灯故障Line灯IR21571典型的电子镇流器方框图Date7IR西安应用中心StartPHIGNRUN DIMtimeV lampI = IPH, V = VPHV = VIGNV = VRUN镇流器工作模式Date8IR西安应用中心VINILph, ILignt0ILrunILVINVSVBUSVSHOLOLOHOtimeFor Half-Bridge VIN = VBUS/2镇流器输出级Date9IR西安应用中心LCRVin半桥输出VIN是方波, R 代表灯, L 谐振电感 ， C 是谐振电容输出级简化
4、模型Date10IR西安应用中心FrequencyHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ)Vout Vin触发前: 高 Q 曲线(R 不在电路内) 触发后: 低 Q 曲线 (R 在电路内) 灯上的电压有预热，触发，运行频率决定方案模型和灯的工作点Date11IR西安应用中心软启动预热触发运行或 调光timeV lampI = I PH V = V PHV = V IGNV = V RUN(红外线)(公差)预热到触发期间)(电感/MOSFET等级)(减少损耗不调光设计约束预热电流 预热电压 触发电压 运行灯功率 运行灯电压不调光灯的要求设计要求与约束Da
5、te12IR西安应用中心预热，触发和运行时的灯电压灯电压Date13IR西安应用中心预热波形高低灯丝电流波形高低灯丝电压波形 Date14IR西安应用中心触发波形Preheat, and Ignition Ramp with 2 lamps crossed Date15IR西安应用中心不触发故障条件 (CS pin) no over-current, inductor saturation, damage or destruct half-bridge MosfetsHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunHigh-QPreheat!Vout VinfrequencyVSIL
6、Date16IR西安应用中心灯丝开路条件 (CS pin) no hard switching at half-bridge which would damage or destruct power MosfetHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ)VSILVSIS1IS2!Date17IR西安应用中心在谐振点以下 (CS pin) early detection of load faultHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ)High-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)!VSILVSILI
7、S1Date18IR西安应用中心靠近谐振点条件下 (CS pin) no hard switching for load faultHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ) !High-QLow-QPreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ)Date19IR西安应用中心no over-heating of lamp filaments. Glass can melt and fall out of fixture. High current spikes in the half-bridge which can damage and d
8、estroy power Mosfet到达灯寿时间条件下Date20IR西安应用中心灯检测和自动重启动 (SD pin) Lamp exchange and restart without re-setting mains voltage 暗光检测 Lamp can extinguish and remain unlit. Entire room will be dark after a brown-out occurs.Date21IR西安应用中心IR公司推出的适合电子镇流器的高压IC IR215x系列是符合工业标准的可用在电子镇流器和开关电源上的产品. IR215x系列的所有产品内部都集成
9、了600V高压半桥驱动电路. IR2153: 在IR2151的基础上改进的新型镇流器控制驱动芯片. IR2156: 预热频率,运行频率可编程的控制驱动芯片. IR21571:功能丰富的镇流器控制驱动芯片. IR21592/3: 可调光镇流器控制驱动芯片. IR2166：经济型功能齐全内部集成PFC控制的高端产品，系统成本可降低30% IR2167: 操作条件可编程,有各种保护功能,内部集成PFC控制的高端产品Date22IR西安应用中心IR公司用于电子镇流器的高压驱动控制芯片IR2153 Date23IR西安应用中心IR2153-自振荡门级驱动IC di/dt 抑制电路 微功率启动. CT脚有
10、关闭的功能 高端和低端驱动的半桥拓扑结构 最高600V的偏制. 高压总线启动时内部钳位齐纳管抗CMOS锁定 内部的振荡器产生精密的占空比和死区时间控制. 顺序启动和欠压输出锁存.Date24IR西安应用中心IR2153 di/dt的抑制及其益处 IR2153的输出缓冲级可以减小输出级的di/dt 在门级驱动电路中减少di/dt可以减低di/dt和门级 寄生电路结合产生的门级振铃. di/dt的减少可以不同程度的减少射频干扰对EMC 问题有好处. 选择合适的门级电阻,减少di/dt将不会影响效率的.Date25IR西安应用中心IR2153欠压输出锁存 当Vcc高于VccUV+时IR2153开始工
11、作,当Vcc低 于VccUV-时IR2153停止工作.Date26IR西安应用中心IR2153是真正的微功率启动 微功率启动是指：在IC静态时（即IC没有振荡， Vcc 4Date115IR西安应用中心no over-current, inductor saturation, damage or destruct half-bridge MosfetsHigh-QLow-QPreheatIgnitionRunHigh-QPreheatVout VinfrequencyVSIL!不触发故障条件下 (CS pin)Date116IR西安应用中心灯丝开路条件下 (CS pin)High-QLow-Q
12、PreheatIgnitionRunfr(HQ)fr(LQ)VSILVSIS1IS2!Date117IR西安应用中心较少的元件数仅有18个元件 !典型应用图Date118IR西安应用中心新的8脚IC的特点 完整的CFL方案 高功率容量 比自振荡方案更可靠 延长灯的寿命 MOSFET低损耗 灯丝开路保护 触发故障保护 减少元件数量 仅有8个脚Date119IR西安应用中心设计软件介绍Pin = 34W, Vign = 1600Vppk, Vph = 600Vppk, tph = 1sec Lres = 2mH, Cres = 8.2nFDate120IR西安应用中心IR产品的优点 真正的微功率启
13、动，减小功耗提高效率。 输出缓冲减小了输出级的di/dt，从而减小了电磁干 扰提高了EMC性能。 具有抗锁定能力和静电防护，防止自身的损坏。 温度特性好，器件温升小，提高了系统的可靠性延 长了镇流器系统的使用寿命。 预热频率/时间可控，运行频率可控，死区时间可控 有各种保护功能给电子镇流器设计工程师提供了更 加方便的条件,使设计变的更加简单。Date121IR西安应用中心IR公司全方位满足客户的需要 IR公司拥有各种不同的产品从低端到高端满足客 户不同的需求。 IR公司还为客户提供一整套完整的电子镇流器设 计方案并且为客户 提供全面的技术支持。Date122IR西安应用中心镇流器镇流器ICIC
14、的可编程特性的可编程特性Date123IR西安应用中心镇流器设计参考镇流器设计参考 组合完整并调试的PCB板 文件包括：原理图，原料清单，PCB图，应用指导，数据表。 可从 DesignBallast ICDescriptionIRPLCFL2IR215642W, Single, Compact Lighting Ballast, 110/220VAC.IRPLLNR2EIR21571Linear Lighting Ballast, European Version, 230VAC, 36W/T8 lamp. IRPLLNR2UIR21571Linear Lighting Ballast,
15、US Version, 120VAC, 32W/T8 lamp.IRPLDIM1EIR2159/92Dimming Lighting Ballast, European Version, 230VAC, 36W/T8 lamp. IRPLDIM1UIR2159/92Dimming Lighting Ballast, US Version, 120VAC, 32W/T8 lamp. IRPLDIM2EIR2159/92Digital Dimming (DALI) Lighting Ballast, European Version, 230VAC, 32W/T8 lamp.IRPLDIM2UIR
16、2159/92Digital Dimming (DALI) lighting Ballast, US Version, 120VAC, 32W/T8 lamp.IRPLCFL3IR215625W, Single, Dimmable Compact Lighting Ballast, 110VAC.IRPLLNR3IR2167Linear Lighting Ballast, Universal Input 80-260VAC, 35W/28WT5 lamp.IRPLLNR4IR2166Linear Lighting Ballast, Universal Input 80-260VAC, 35W/28WT5 lamp.Date1
