文档介绍：电子镇流器控制芯片IR2156
1  引言
    IR2156是IR公司最新推出的多功能、低成本电子镇流器控制芯片,它由一个高压半桥门极驱动器和一个频率可调振荡器组成。具有预热频率和运行频率可调,预热时间可调,死区时间可调,以及过流门限可调等特性。完善的保护性能,诸如灯管触发失败保护,灯丝故障保护以及自动重启动功能都设计在其中。IR2156具有DIP14及SOIC14两种封装。图1是其内部原理框图。
图1  IR2156内部原理框图
2  主要电气特性
  主要电气特性
    主要电气特性见表1。除非另有说明,一般情况下:
    VCC=VBS=VBIAS=14V±,VVDC=OPEN,RT=,RPH=,CT=470pF,VCPH=,VCS=,VSD=,CLO,HO=1000pF,Ta=25℃。
表1  主要电气参数
注1:,注意该脚不能直接外加电压源。详细参数见IR2156数据表。
  推荐工作条件
    推荐工作条件见表2。
表2  推荐工作条件
符号
定义
最小值
最大值
单位
Vbs
高端浮动供电电压
VCC-
Vclamp
V
Vs
高端浮动供电偏置电压
-1
600
V
VCC
供电电压
Vccuv+
Vclamp
V
ICC
供电电流
注2
10
mA
CT
CT引脚电容
220
——
pF
Isd
关断引线电流
-1
1
mA
Ics
电流检测引线电流
-1
1
mA
Tj
结温
-40
125
℃
注2:。
3  IR2156管脚排列及功能
    器件管脚排列见图2,管脚功能见表3。
表3  管脚功能
1
NC
不接
2
VCC
逻辑电路及低端门极驱动供电
3
VDC
IC启动及DC总线检测输入
4
RT
最小频率定时电阻
5
RPH
预热频率定时电阻
6
CT
振荡器定时电容
7
CPH
预热定时电容
8
COM
IC电源及信号地线
9
SD
关断输入
10
CS
电流检测输入
11
LO
低端门极驱动输出
12
VS
高端浮地
13
HO
高端门极驱动输出
14
VB
高端门极驱动浮动供电
图2管脚排列
4  功能简介
  欠压关断(UVLO)模式
    低于IC的开启门限电压时,IC不工作。IR2156的欠压关断模式要求供电电流最小保持在200μA以上,保证IC正常工作并驱动高低端输出。图3为典型的从直流母线馈电和从镇流器输出级充电泵共同为IR2156供电的例子。通过供电电阻(RSUPPLY)的电流一部分作为启动电流流入IC,其余给启动电容()充电。电阻应能供应两倍的最大启动电流,以保证镇流器在低电压输入下启动。脚电容电压到达启动门限,,则IC开始工作,HO,LO振荡。由于IC工作电流增大,电容开始放电见图4。
图3  IC启动供电方式
图4  电压
    在放电期间,充电泵产生的整流电流给电容充电,电压高于IC关断门限,。启动电容和缓冲电容要有足够的容量,使供电电流满足镇流器工作需要。自举二极管(DBOOT)和自举电容(CBOOT)提供高端驱动电路的工作电压。为了在HO脚的第一个脉冲前就给高端供电,因此输出驱动的第一个脉冲来自LO脚。在欠压关断状态,高端和低端输出驱动HO和LO都为低电平,使镇流器停止振荡,使预热时间复位。
  预热(PH)模式
    图5为预热电路。预热模式工作于灯管灯丝开始加热直至灯丝达到正常的点燃温度,它是延长灯管寿命和降低点燃电压所必需的步骤。超过UVLO门限时进入预热模式。LO和HO开始以50%占空比的预热频率振荡,死区时间由外部定时电容CT和内部死区时间电阻RDT决定。断开,内部5μA电流源给CPH脚外接的预热时间电容充电。CS脚的过流保护在预热期间被屏蔽掉。
图5  预热电路
    预热频率由并联的电阻RT和RPH,以及定时电容CT决定。CT分别在到达(1/3)VCC和(3/5)VCC电压时充电和放电,,通过MOS管S1对CT指数充电(见图1)。CT的充电时间为(1/3)VCC至(3/5)VCC,分别驱动LO和HO。一旦CT电压超过(3/5)VCC,MOS管S1关断,