熒光燈電子啟動器專用集成芯片UBA2000T
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上傳人：admin 上傳時間： 2007-02-08 瀏覽次數： 82 |
關鍵詞：電子啟動器； 熒光燈； UBA2000T
1. 概述
UBA2000T是用于熒光燈的電子啟動器專用集成電路，具有很強的功能，且與傳統的輝光開關啟動器完全兼容。該芯片可控制燈絲的預熱和燈的點亮。預熱時間不隨環境的不同而變化，因為該預熱時間決定于交流電源的頻率。當燈管壞了或壽命終止時，在經七次啟動無效后，啟動過程自動關斷。
1.1 主要特點
UBA2000T芯片具有如下特點：
●與傳統的輝光開關啟動器完全兼容；
●高可靠性，即時點亮；
●準確的預熱時間(只取決于電力電源頻率)；
●無機械運動部件，使用壽命長；
●電源中斷后，在啟動時系統自動復位；
●寬工作溫度范圍(－40℃～＋85℃)；
●對預熱電流有保護功能。
UBA2000T芯片具有如下特點：
●與傳統的輝光開關啟動器完全兼容；
●高可靠性，即時點亮；
●準確的預熱時間(只取決于電力電源頻率)；
●無機械運動部件，使用壽命長；
●電源中斷后，在啟動時系統自動復位；
●寬工作溫度范圍(－40℃～＋85℃)；
●對預熱電流有保護功能。
1.2 外形封裝
該器件采用8腳小外形封裝(SO8)，其引腳定義如表1所列，引腳排列如圖1所示。
該器件采用8腳小外形封裝(SO8)，其引腳定義如表1所列，引腳排列如圖1所示。
2. 工作原理
2.1 工作流程圖
圖2所示為熒光燈啟動過程的工作流程圖。
2.2 工作單元介紹
UBA2000T的原理框圖如圖3所示。在下面，我們介紹原理框圖中的各單元。
IC電源：當電力電源閉合時，外接緩沖電容器被充電，內部的電流源被啟動，內部的電壓穩定與緩沖電容器上的電壓無關。內部的齊納二極管可以把6腳電壓Vcc限定在啟動電平Vcc(sl)。
電壓檢測器：用來檢測電容器上的電壓，當此電壓達到啟動值時激活開關器件。電容充電所需的時間即為起始時間(tini)。該值取決于電容值的大小、集成電路電流和Vin端的源電阻(R1并聯R2)。當外部電力電源接近峰值時，開關器件實際上被導通。當該電源降到一值表明電力電源被中斷時，起動器準備開始預熱過程，以便在電力電源又接通時點亮熒光燈。
鎖存器：鎖存器的內部狀態表明開關器件的態。鎖存器的設置取決于電壓檢測器的輸出、啟動計數器的值以及芯片是否處于旁路狀態。鎖存器的復位由定時器、電流檢測器以及電流保護電路控制。電流檢測器：在開關器件關斷時，電流檢測器即開始檢測。電流檢測器還產生時鐘脈沖以激活計數器(如圖4所示)。為了正常工作，預熱電流應處于保護電流的范圍內。由于包含了一定的滯后時間，預熱電流上出現的無用電流尖峰對計數器沒有影響。由于電流檢測器具有低通轉換函數特性，故它不受尖峰噪聲的影響。這一電路消除了尖峰噪聲對預熱時間的影響。
2.1 工作流程圖
圖2所示為熒光燈啟動過程的工作流程圖。
2.2 工作單元介紹
UBA2000T的原理框圖如圖3所示。在下面，我們介紹原理框圖中的各單元。
IC電源：當電力電源閉合時，外接緩沖電容器被充電，內部的電流源被啟動，內部的電壓穩定與緩沖電容器上的電壓無關。內部的齊納二極管可以把6腳電壓Vcc限定在啟動電平Vcc(sl)。
電壓檢測器：用來檢測電容器上的電壓，當此電壓達到啟動值時激活開關器件。電容充電所需的時間即為起始時間(tini)。該值取決于電容值的大小、集成電路電流和Vin端的源電阻(R1并聯R2)。當外部電力電源接近峰值時，開關器件實際上被導通。當該電源降到一值表明電力電源被中斷時，起動器準備開始預熱過程，以便在電力電源又接通時點亮熒光燈。
鎖存器：鎖存器的內部狀態表明開關器件的態。鎖存器的設置取決于電壓檢測器的輸出、啟動計數器的值以及芯片是否處于旁路狀態。鎖存器的復位由定時器、電流檢測器以及電流保護電路控制。電流檢測器：在開關器件關斷時，電流檢測器即開始檢測。電流檢測器還產生時鐘脈沖以激活計數器(如圖4所示)。為了正常工作，預熱電流應處于保護電流的范圍內。由于包含了一定的滯后時間，預熱電流上出現的無用電流尖峰對計數器沒有影響。由于電流檢測器具有低通轉換函數特性，故它不受尖峰噪聲的影響。這一電路消除了尖峰噪聲對預熱時間的影響。
邊沿檢測器： 由于邊沿檢測器的存在，保證了在整形后的預熱電流處于負的下降沿時把開關器件關斷。
計數器： 由于使用計數器，因此，在對計數器輸入了頻率為兩倍于電源頻率的脈沖信號后，預熱時間便可確定(第一次的以及必要時的隨后6次的預熱時間)。
時間選擇：該電路依據計數器的狀態來選擇長的或短的預熱時間。
啟動次數計數器：該計數器對啟動次數計數，在7次啟動嘗試后，集成電路被導入旁路狀態。在旁路狀態，電源電流增加，由于電源電流增加，緩沖電容器的放電會更快，這可將啟動器從外電源上斷開。并使得當重新換上一只新的熒光燈時，啟動器能夠自動復位。
電流保護： 當流過傳感電阻器的電流超過門限值Iprot時，開關器件即被關斷。在最初的幾個導通周期中，保護電流被禁止(禁止時間td)以確保瞬態電流不會觸發電流保護電路。當電流超過這一門限時，開關器件被關斷，集成電路進入一旁路狀態，防止再次激活開關器件。只有當電源電壓中斷時才能使旁路狀態復位。
計數器： 由于使用計數器，因此，在對計數器輸入了頻率為兩倍于電源頻率的脈沖信號后，預熱時間便可確定(第一次的以及必要時的隨后6次的預熱時間)。
時間選擇：該電路依據計數器的狀態來選擇長的或短的預熱時間。
啟動次數計數器：該計數器對啟動次數計數，在7次啟動嘗試后，集成電路被導入旁路狀態。在旁路狀態，電源電流增加，由于電源電流增加，緩沖電容器的放電會更快，這可將啟動器從外電源上斷開。并使得當重新換上一只新的熒光燈時，啟動器能夠自動復位。
電流保護： 當流過傳感電阻器的電流超過門限值Iprot時，開關器件即被關斷。在最初的幾個導通周期中，保護電流被禁止(禁止時間td)以確保瞬態電流不會觸發電流保護電路。當電流超過這一門限時，開關器件被關斷，集成電路進入一旁路狀態，防止再次激活開關器件。只有當電源電壓中斷時才能使旁路狀態復位。
輸出驅動器：輸出驅動器能夠驅動一低輸入電流觸發器件，也能夠驅動門控器件。在啟動時輸出被保持為低，以防止打開外部的開關器件。
觸發器件： 使用低輸入電流觸發器件作為開關器件的典型應用如圖5所示。電阻分壓器沒有連接到地而是連接到觸發器件的門控端上。這樣對電壓分配比的影響最小，因為觸發器件的門控端的電壓很低。輸出驅動器產生的電流脈沖，是激活外部開關器件TH1所必須的。這一電流脈沖與4腳的電(Vin)同步。當電壓Vin達到啟動電平Vign時，開關器件被觸發。這樣通過電阻R1和R2的電流只是激活開關器件所需電流的一部分。必要的話，電流脈沖在外電源的每半周期中發出。當開關器件必須關斷時，輸出驅動器能夠吸收開關器件的門關斷電流。這可能限制開關器件打開時的電流尖峰，這一電流由抑制電容器(C2)放電所產生。為達此目的，使用電阻R3。也可使用門輸入器件(因受篇幅限制，這里從略)。
3. 電特性參數
表2所列為UBA2000T的主要電特性參數。
4. 應用電路
圖5所示為UBA2000T的一例典型應用電路。
觸發器件： 使用低輸入電流觸發器件作為開關器件的典型應用如圖5所示。電阻分壓器沒有連接到地而是連接到觸發器件的門控端上。這樣對電壓分配比的影響最小，因為觸發器件的門控端的電壓很低。輸出驅動器產生的電流脈沖，是激活外部開關器件TH1所必須的。這一電流脈沖與4腳的電(Vin)同步。當電壓Vin達到啟動電平Vign時，開關器件被觸發。這樣通過電阻R1和R2的電流只是激活開關器件所需電流的一部分。必要的話，電流脈沖在外電源的每半周期中發出。當開關器件必須關斷時，輸出驅動器能夠吸收開關器件的門關斷電流。這可能限制開關器件打開時的電流尖峰，這一電流由抑制電容器(C2)放電所產生。為達此目的，使用電阻R3。也可使用門輸入器件(因受篇幅限制，這里從略)。
3. 電特性參數
表2所列為UBA2000T的主要電特性參數。
4. 應用電路
圖5所示為UBA2000T的一例典型應用電路。
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