| 荧光灯电子镇流器电路分析 |
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慧聪网 2006年1月12日8时47分 信息来源：照明工程师社区
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摘要：介绍了一个基于自激式半桥驱动器IR2135的荧光灯电子镇流器电路，着重介绍了灯丝预热和启动保护等单元电路的构成和的特点，并给出了详细电原理图。
引言
荧光灯的发光效率优于白炽灯已成为不争的事实，为此，近20年来，电子镇流器在世界范围内得到了迅速的普及和发展，各半导体厂家推出了众多的用于电子镇流器的驱动电路，本文介绍的电子镇流器基于IR公司开发的IR2153驱动器和摩托罗拉公司的MC33262功率因数控制器，是一种结构简单，成本低廉，可靠性高的解决方案。
1 自激式半桥驱动器IR2153介绍
IR2153是在IR2155和IR2151基础上推出的改进型的VMOS和IGBT栅极驱动器，它将高压半桥驱动器和一个类似于555时基电路的前端振荡器集成在一个8脚芯片上，使其成为一款功能更多，更易于使用的功率驱动IC芯片。如图1所示，脚CT兼有保护关断功能，可以用一个低电压信号使驱动器停止输出。另外，输出脉冲的宽度保持相等，一旦Vcc上升到欠压闭锁阈值，驱动器能以更加稳定的频率开始起振。通过降低栅极驱动器di/dt的峰值和提高欠压闭锁阈值的滞后电压到1V，使电路的抗噪性有了实质性的提高，同时，电路引脚的整体抗噪保护方面也有所改进。图12 功率因数校正电路
MC33262属于有源功率因数校正器，特别适用在电子镇流器和离线式开关电源中作预转换器用，如图2所示，其内部集成了许多控制功能：为便于该电路的单独使用而设有启动定时器；为实现接近于1的功率因数采用了第一象限乘法器；零电流检测能保证电路工作在临界导通方式；快速启动电路改善了电路的启动特性；还设有预校的参考电压源、跨导误差放大器和电流检测比较器；图腾柱输出结构非常适合用于驱动功率MOS管。此外，MC33262内部还集成了许多保护功能，如过压比较器能减少空载引起的失控输出电压；乘法器输出嵌位限制了最大峰值开关电流；驱动输出高位嵌位，实现了对MOS管栅极的保护；还有输入带滞后特性的欠压闭锁电路、连续限流特性和RS锁存为单脉冲测量等。
3 电路工作原理
电子镇流器详细电原理图如图3所示，可分为EMI滤波、桥式整流、功率因数控制、半桥逆变器、灯谐振、启动和保护电路等部分。
3.1 输入EMI滤波电路
除过由F1A熔断器和RVP1压敏电阻组成的过流过压保护电路外，电子镇流器的输入电路主要是EMI滤波器。这是一个典型的两级复合式低通滤波电路，其中CP1～CP4滤波电容用于滤除串模干扰信号，C1和C2的一端分别接输出，另一端作为中点连在一起接地,能有效地抑制共模干扰，LP1和LP2为共模扼流圈，用于滤除共模干扰，它的两个线圈分别绕在低损耗、高磁导率的铁氧体磁环上，当有电流流过时，两个线圈上的磁场就会互相加强，LP1和LP2的电感量与EMI滤波器的额定电流有关，滤波器的谐振频率应当远远低于镇流器的工作频率。 3.2 变频控制电路
我们知道，荧光灯要经过预热，点燃才能进入正常发光工作状态。在这三个状态中，逆变器处于变频工作方式，首先，以比较高的频率对灯丝进行预热，使阴极达到发射电子的温度；然后，频率快速下降，当到达串联谐振频率时，产生的谐振高压使灯管瞬间击穿点燃；最后，稳定在工作频率上。IR2153的振荡频率可由式（1）决定，串联谐振频率由式（2）决定。
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