新型電子鎮流器控制芯片IR2156

關鍵詞：電子鎮流器；控制器；IR2156

１?。桑遥玻保担兜闹饕攸c和引腳功能

ＩＲ２１５６是由高壓半橋門極驅動器和頻率可調振蕩器組成的一個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、預熱時間和死區時間可調以及過流門限可調等特性。同時，該芯片還將燈管觸發失敗保護、燈絲故障保護以及自動重啟動等功能集成在一起。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 欠壓關斷模式（ＵＶＬＯ）

欠壓關斷模式是當供電電壓ＶＣＣ低于ＩＣ的開啟門限電壓時的一種保護模式。ＩＲ２１５６的欠壓關斷模式可保證ＩＲ２１５６在供電電壓不足時不致于被損壞。

２．２ 預熱模式（ＰＨ）

預熱模式工作于燈管燈絲開始加熱直至加熱到正確的點燃溫度期間，它是延長燈管壽命以及降低點燃電壓的一種模式。ＩＲ２１５６可在ＶＣＣ超過ＵＶＬＯ門限時進入預熱模式。ＣＳ腳的過流保護在預熱期間將被屏蔽掉。

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

２．３ 觸發模式?ＩＧＮ?

觸發模式的任務是建立觸發燈管所需的高電壓并觸發燈管。當管腳ＣＰＨ上的電壓超過１３Ｖ時，ＩＲ２１５６進入觸發模式。

２．４ 運行模式?ＲＵＮ?

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

２．５ ＤＣ總線欠壓復位

當ＤＣ總線電壓過低時，燈管的輸出級將接近或低于諧振頻率，這同樣會造成硬開關，并破壞半橋的開關。為了防止這種現象的發生，可用管腳ＶＤＣ測量ＤＣ電壓，并在管腳ＶＤＣ上的電壓低于１０．９Ｖ時線性拉低管腳ＣＰＨ上的電壓，以使得Ｐ溝道ＭＯＳＦＥＴ在ＤＣ降壓時關斷，并使頻率提高到高于諧振點的一個安全的工作頻率上。

２．６ 故障模式?ＦＡＵＬＴ?

在預熱模式過后的任何時間，如果電流檢測管腳ＣＳ上的電壓超過１．３Ｖ，ＩＲ２１５６將進入故障模式，此時驅動輸出ＨＯ和ＬＯ都被置為低電平。ＣＰＨ對ＣＯＭ放電以復位預熱時間，同時ＣＴ也對ＣＯＭ放電以關斷振蕩器。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進入ＵＶＬＯ模式，一旦ＶＣＣ腳電壓大于開通門限，同時ＳＤ低于４．５Ｖ，ＩＲ２１５６又將重新進入預熱模式并開始振蕩。

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。通過定時電容ＣＴ的內部死區時間電阻ＲＤＴ可以定義ＬＯ和ＨＯ的死區時間，最終的運行頻率則由定時電容ＣＴ設置。由定時電阻ＲＴ和ＲＰＨ以及定時電容Ｃ可設置預熱頻率。預熱時間的設置可由管腳ＣＰＨ上的電容從０充電到１３Ｖ的時間來決定。設計時，可用外部電阻ＲＣＳ和內部１．３Ｖ門限共同決定電路的最大觸發電流。對于本電路，由于死區時間為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間為５００ｍｓ，最大觸發電流為２．０Ａ，因此有：ＣＰＨ＝０．２２μＦ，ＲＣＳ＝０．６１Ω。