熒光燈調光電子鎮(zhèn)流器的設計
摘要:介紹了基于熒光燈專用電流負反饋調光控制芯片KA7543,功率因數(shù)校正芯片KA7526的調光電子鎮(zhèn)流器的設計方案。重點討論了軟啟動的必要性和相應的技術解決方案,以及實現(xiàn)調光和功率因數(shù)校正的機理和方法。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/179393.htm關鍵詞:電子鎮(zhèn)流器;調光;軟啟動;功率因數(shù)
1 引言
1999年全國熒光燈年產量37876萬只,其中T8熒光燈產量8380萬只[1]。因此,提高照明效率和質量對于節(jié)約能源和改善工作和生活條件均具有重大意義。高頻電子鎮(zhèn)流器與傳統(tǒng)的電感式鎮(zhèn)流器相比,具有重量輕,體積小,效率高,無頻閃,易實現(xiàn)調光以及功率因數(shù)高等一系列優(yōu)點。
上世紀80年代,分立元件的電子鎮(zhèn)流器的市場表現(xiàn)不盡人意,其原因在于分立元件鎮(zhèn)流器存在可靠性差,價格高,污染電網,調光困難等缺點。上世紀90年代,國外公司紛紛推出熒光燈專用集成控制芯片,高頻調光電子鎮(zhèn)流器終于在市場中取得了長足的進步。這類芯片有TDA4817,SG3561A,MC34261,UC3852,KA7543[2]等。解剖分析Philips公司的HF-R36TLD,BETPLTD公司的DTK805調光電子鎮(zhèn)流器產品,二片式(控制芯片+功率因數(shù)校正芯片)是主流結構。Microlinear公司的ML4830及ML4835[3]芯片為一片式結構,即把控制芯片和功率因數(shù)校正芯片集成為一片。2001年,復旦大學微電子有限公司開發(fā)成功FM2811熒光燈電子鎮(zhèn)流器專用芯片,該芯片為一片式結構。本文基于FairChild公司的調光電子鎮(zhèn)流器控制芯片KA7543,以及功率因數(shù)校正芯片KA7526展開討論。
2 芯片介紹
2.1 調光鎮(zhèn)流器控制芯片KA7543的結構和功能
KA7543采用14腳DIP或SOP封裝,引腳配置如圖1所示,表1給出了引腳功能。
圖1 KA7543引腳排列
KA7543具有熒光燈預熱軟啟動,寬范圍無級調光,無燈保護和異常保護,欠電壓自鎖等功能。圖2為KA7543的內部功能框圖。
圖2 KA7543內部功能框圖
2.2 功率因數(shù)校正芯片KA7526的結構和功能
KA7526是熒光燈專用功率因數(shù)校正芯片(Power Factor Correction Controller,PFC)。KA7526內嵌的有源PFC升壓變換器采用乘法器方式[4],
表1 KA7543引腳功能表
引腳 | 名稱 | 功能 |
---|---|---|
1 | OUT1 | 驅動輸出1 |
2 | NC | 無定義 |
3 | Vcc | 電源供電 |
4 | Cc | 補償輸入 |
5 | V5 | 5V電壓輸出 |
6 | Vfb | 負反饋輸入 |
7 | Vab | 異常保護輸入 |
8 | VId | 燈檢測輸入 |
9 | Vdm | 調光控制輸入 |
10 | Cs | 軟啟動時間控制輸入 |
11 | Cdm | 軟調光控制輸入 |
12 | GND | 接地 |
13 | NC | 無定義 |
14 | OUT2 | 驅動輸出2 |
在電源輸入端產生與AC輸入電壓同相位的正弦電流,其作用是使負載呈純電阻,即功率因數(shù)近似為1。KA7526的引腳功能見表2。
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