基于IC的新型節(jié)能照明電源技術(shù)的設(shè)計

　　3 應(yīng)用于緊湊型熒光燈（CFL）CFL的IC IR2520D與CCFL的TPS68000

　　3.1 IC IR2520D特征與應(yīng)用

　　3.1.1 IR2520D的呈現(xiàn)

　　照明控制IC的另一個主要部分，包括緊湊型熒光燈（CFL）與CCFL。傳統(tǒng)的控制這燈的電路是自振蕩類型的，并且對成本非常敏感。由于可靠性問題，自振蕩方案實際上阻礙了快速發(fā)展。

　　因HVJI技術(shù)主要被用于隔離高電壓電路和電平轉(zhuǎn)換柵極驅(qū)動信號電路。采用IR2520D，HVJI功能被擴展來實現(xiàn)必要的檢測功能。先前的IC要求一個分開的引腳用于某種檢測譬如直流總線欠壓，過流，燈絲開路或燈被移除。IR2520D采用HVJI技術(shù)和新控制算法，通過單一引腳來檢測所有要求的參數(shù)。然而，這個引腳是在COM端和高壓直流總線之間經(jīng)常交換的半橋中點，這意味著，檢測必須是在低端半橋開關(guān)導(dǎo)通時完成，而在半橋高端開關(guān)導(dǎo)通時電路必須能承受高壓，IR2520D用第三個內(nèi)部高壓MOSFET來達到這個功能。IR2520D接著使用新控制算法譬如“非零電壓開關(guān)（ZVS）保護”和“波峰檢測”來實現(xiàn)必要的鎮(zhèn)流器功能，其他的控制引腳用于設(shè)置最小的工作頻率和預(yù)熱時間。最后，再加上頻率振動功能，它通常把頻率轉(zhuǎn)移到幾千赫以上并回降到最小的頻率，從而來達到減少外部EMI濾波的需要。把所有這些功能集成在簡單的8引腳封裝內(nèi)，IR2520D的設(shè)計目標(biāo)是應(yīng)用于CFL產(chǎn)品中。這種新解決方案將減少尺寸大小和CFL鎮(zhèn)流器的費用，提高制造能力，并提高可靠性以有助于CFL產(chǎn)品的采用和這個市場占額的進一步發(fā)展。見圖3為IR2520D應(yīng)用于CFL示意圖。

圖3 應(yīng)用IR2520D IC干緊湊型螢光燈（CFL）的示意框圖

　　（IR2520D引腳功能 1-Vec 2-COM 3-VCO 4-EMIN 5-LO 6-VS 7-HO 8-VB）

　　3.2 IR2520D集成電路主要特征

　　具有智能的半橋驅(qū)動器、自動復(fù)位短路保護、自動復(fù)位過載保護、鎖存過溫保護、頻率擺動（有更好的EMl）、微功率啟動（150uA）、用于前緣／后緣的相位調(diào)光、輸出電壓漂移比較（更長燈壽命）、真正的軟啟動（防止過度驅(qū)動燈）、自適應(yīng)的死區(qū)時間、小的8引腳DIP／SOIC封裝。其系統(tǒng)包含：

　　內(nèi)部振蕩器、先進的過載和短路保護、輸出電壓負載補償、采用外部相位調(diào)光器實現(xiàn)調(diào)光、更長的燈壽命、優(yōu)越的產(chǎn)品可靠性、減少元件數(shù)目。

　　4 CCFL背光控制器

　　4.1 技術(shù)基礎(chǔ)

　　輸入電壓一背光電源通常由電池或穩(wěn)壓器提供。對于背光電源來說，為了選擇最佳的IC及電源轉(zhuǎn)換拓撲電路以產(chǎn)生照明燈所需的輸出電源，先對可用的輸入電壓有所了解是十分重要的。

　　照明燈特性（輸出功率）-一般的CCFL燈需要250VAC至1000VAC（2至10mA）以支持運轉(zhuǎn)。而輸入電壓與輸出電壓間的關(guān)系指示出了最佳的JC及電源拓撲結(jié)構(gòu)。

　　電源拓撲-此部分以不同的方式控制變壓器。有時輸入／輸出關(guān)系指示出某一確定的拓撲結(jié)構(gòu)。而不同的拓撲機構(gòu)則對應(yīng)了不同的電源轉(zhuǎn)換效率。