采用UBA2025功率Ic的23w节能灯镇流器,UBA2025 CFL Ballast

采用UBA2025功率Ic的23w节能灯镇流器,UBA2025 CFL Ballast

关键字：UBA2025,镇流器电路图

恩智浦(NxP)半导体推出的UBA2025功率IC，适用于5～25w的节能紧凑型荧光灯(CFL)电子镇流器。UBA2025芯片集成了电流控制振荡器(CCO)、控制电路和半桥驱动器及两个600V、≤3Ω的功率MOSFET．芯片电路组成如图1所示。UBA2025采用16引脚塑料小外形(SO)封装(引脚配置见图2)。

基于UBA2025的23w节能灯电子镇流器电路如图2所示。在接通AC电源后，AC电压经D1～D4桥式全波整流和L1、C1滤波。产生约300V的DC电压输出。输入端上串接的R1，是浪涌电流限制电阻(或保险电阻)。流过电阻Rhv的电流经IC(UBA2025)内部的一个二极管从Ic引脚vs流出，对电容C6充电。当C6上的充电电压达到5.5V时，内部电压复位。当Ic引脚vs上的电压达到12v时，电路在预热模式开始振荡．产生2倍于灯负载频率的锯齿波，如图3所示。在Ic启动后，Ic内低端(下部)MOSFET(T2)首先导通。在T2导通时，VVS经Ic内自举二极管和开关对电容Croot充电。一旦Croot上电压达到IC中高端(上部)驱动器导通门限，IC内高端MOSFET(T1)导通，T1则截止。T2一旦导通，Croot放电。当Croot上的电压低于高端驱动器关断电平后．T1截止．T2导通。如此周而复始，T1和T2(见图1)轮流导通，带一个50％的占空比。T1和T2关断时的非交迭时间(即死区时间)tno，主要由IC引脚1ref外部电阻R1ref设定，其值为：

若选择R1ref=30kΩ，tno则为1.4μs。

在预热模式，振荡器在起始频率fstart上开始振荡，该频率(fs—tart)的计算公式如下：

如果选择Cf=100pF，R1ref=30kΩ．fstart则约为108kHz。

振荡器启动后，频率从fstart开始迅速下降到预热频率fph，如图4所示。频率下降斜率，由Ic引脚CI外部电容CI决定。预热频率fph约为fstart的84％，即90kHz。预热频率fph高于由L2、C4和灯电极电阻组成的负载谐振频率。在预热期间，电路通过感测电阻Rs上的电压来监视负载电流。灯丝预热时间tph．由Ic引脚⑨外部电容CCPAV和引脚(11)上的R1ref决定，计算公式是：

在Ccpav=100nF和R1ref=30kΩ条件下，tph≈0.67s．

预热结束后．频率从fph向底部点燃频率fbtm斜偏。当频率通过负载(L2、C4和灯丝电阻)的谐振频率时．将发生串联谐振，在C4上产生一个足够高的电压将灯管击穿而引燃。灯引燃时间tign为：

灯一旦被点亮，则在点燃频率上工作。底部点燃频率fbtm为开始振荡频率的40％，即

在IC启动进入预热模式后．IC引脚VS由C5、D3和D4组成的电荷泵辅助电源供电．从而可大大减少启动电阻Rhv上的功率损耗，致使Rhv可以使用0.25w的电阻。通过调整L2等元件．稳态半桥电流可达280mA。在引燃时的半桥电流可达1.5A，镇流器可以驱动25w的CFL。

基于UBA2025的CFL电子镇流器在较高AC线路电压上能对灯管内温度应力提供保护。此外，还提供电容性模式保护，并对功率MOSFET驱动电压过低提供保护。

作者：毛兴武