利用GR6953實現節能燈的預熱和無燈保護功能
引言
GR6953 是綠達光電專門為電子鎮流器開發的半橋控制與驅動功率集成電路 (內含功率場效晶體管),其具有以下特點:
1) 內含兩個功率場效晶體管3.5Ω/440V可驅動23W CFL Lamp;
2) 單電源供電,內置20V穩壓線路;
3) 低功耗啟動;
4) R、C 實現頻率控制;
5) 低溫度系數;
6) CT端可實現關斷功能;
7) 欠壓保護滯環;
8) 靜電存貯放電 (ESD) 保護
9) GR6953 提供8管腳封裝 (DIP-8)
圖1是用GR6953實現的預熱及無燈電子鎮流器電路原理圖。該電路的振蕩頻率由式(1)確定。
圖1:利用GR6953實現的預熱及無燈電子鎮流器電路原理圖
f = 0.7213 / (RT * CT ) ….. (1)
電路原理
CT1、CT2二個電容并聯作為輸出頻率的定時電容,并且通過小信號MOS管(2N7002)控制振蕩電容的切換,使GR6953振蕩頻率從高到低變化,從而實現從預熱到觸發的過程。由Rh、Cf推遲電路的作用當Vcc電壓上升到 GR6953 工作電壓時,Q1、Q2開始順序導通。由 VS高壓向 R1//R2//C3充電,當A點電壓未達2N7002柵極鉗位電壓時 (約1.8V左右),2N7002不導通。因此僅CT1工作,GR8853的振蕩頻率為:
f1= 0.7213 / (RT * CT1) ….. (2)
這里忽略了2N7002 MOS管的結電容。因為僅有CT1電容,所以振蕩頻率很高,遠離電路諧振點,加在燈兩端的電壓很小。進入預熱過程。預熱時間可以由R1、R2、C3控制。預熱電壓和電流可以通過控制電容CT1來實現。如圖2所示T1時間段。
當A點電壓繼續上升,并超過2N7002柵極鉗位電壓時,2N7002導通,電容CT1、CT2并聯。振蕩頻率降至f2。f2即是正常工作頻率,如下式(3)所示:
f2= 0.7213 / (RT*(CT1+CT2)) …..(3)
工作電壓如圖2所示T2時間段。
至此,就實現了預熱、觸發和運行的全過程,使燈以最低的電壓觸發,提高了燈的使用壽命。
圖2、預熱啟動電壓波形