新型专利电子镇流器控制器BL8301及其应用

Tpre=VcpreIgnCpre/IcpreCharge=KCpre

Cpre选为0.047μF时，预热时间Tpre约为Is。

预热频率fpre由IC脚3的外部电阻Rpre1与Rpre2之比和灯正常燃点时的工作频率fing决定，具体公式如下：

fpre=Nfing(Rpre2/

式中，工作频率fing可由IC脚4上的外部电阻Rt和脚5上的电容Ct来决定。当Rt为100kΩ且Ct为510pf时，半桥输出频率fing为45 kHz。

而当Rpre1和Rpre2均选100kΩ时，式中的N为1.5，此时的预热频率fpre为67.5 kHz。

图3

    3.3点火模式

进入点火模式后，预热电容Cpre开始放电，振荡器和半桥开始从预热频率fpre沿向下的斜坡向工作频率fing扫描和偏移（如图4所示）。一旦扫描频率达到镇流器输出扼流圈L2和并接在灯管两端的启动电容Cs(通常容值为2.7～8.2nF)组成的LC串联电路的固有频率fo=1/2π(L2Cs)1/2时，电路将发生串联谐振，以便在Cs两端产生一个高压脉冲来对灯点火。只要灯管完好并且击空，灯则被点燃。

3.4 工作模式

工作模式即灯正常燃点模式。在该模式下，镇流器工作频率fing由Rt和Ct的数值决定。灯被启动进入正常工作模式后，LC串联电路失谐，此时电感元件L2只起限流作用。

3.5 故障模式

在图3所示的电路中，一旦半桥出现过电流，电路中流过下面的功率开关晶体管发射极串联电阻的电流将增加而使其电压升高，并经二极管IN4148整流和电阻Rpro及电容Cfro滤波后，施加到BL8301的Pro脚。当IC脚Pro上的电压高于0.7V的门限电平时，IC即进入故障保护模式，同时使脚Out1和Out2上的驱动输出截止，两只开关晶体管被关断。

由于BL8301的脚LD1(12)、LD2（11）和LD3（10）（完全等效）内部分别通过550kΩ的电阻提供5.7V的直流偏置，因耐均可提供故障检测功能。当电子镇流器处于异常状态如灯线烧断、灯管未接或灯管接入脱落或在灯点火失败或灯寿命结束时，镇流器输出电流会剧增，从而使检测电阻Rel2（见图3）上的压降升高。只要施加到LD3脚上的电压超过窗口比较器的上门限电平（7.4V），IC将进入故障保护模式。另一方面，如果由于某种原因导致BL8301脚LD3上的电压低于下门限电平（4.0V），IC同样会进入故障保护模式。因此，设计时应保证脚LD3（或LD1、LD2）在常态下的电压在窗口之内，即高于4.0V且低于7.4V。

    BL8301进入故障保护模式后会进入故障锁存状态，直到IC掉电。如果欲使镇流器具有自动恢复功能，可利用VCC脚作为控制信号。IC进入故障保护模式后，只要DC干线电压正常，VCC脚作为控制信号。IC进入故障保护模式后，只要DC干线电压正常，VCC脚上的电压会因该脚上电容C1（10μF）充电而升高，并且被内部箝位在30V电平上。利用这个信号并延迟一段时间后可控制一个开关以使VCC脚对地放电，从而让IC进入下一次上电启动过程。

3.6 主要元件的选择

上面已经给出了决定预热时间、预热频率和工作频率的元件Cpre、Rpre1、Rpre2及Rt和Ct等元件的选择方法。在图3所示的简单应用电路中，功率开关晶体管和阻流圈（L2）等元件应根据灯的额定功率而定。对于DC总线电压为400V，灯管功率是58W的PFC电路，驱动变压器T1可用铁氧体磁环绕制，初、次级绕组匝数比为18：3：3；扼流圈电感值L2约为1.2mH,高、低端功率晶体管可选MJE13005，连接在晶体管集电极与发射极之间的续流二极管可选用FR107。