通过CapEOL引脚,系统可以确保灯管寿命终止(EOL)和过温保护功能。如果检测到这些故障功能中的任意一个,CapEOL电容器就会被充电,引起功率级关断闩锁。CapEOL的电容值用于设定保护时间。
值得再次强调的是,这个单片方法无需外部电阻器和连接器就实现了功率级电流检测。此外,如上文所述,只需一个单片器件就可以集成一个温度保护电路。
两个高压二极管用于续流和二极管交流开关管通道,直流总线上的典型电压是400V,因为在多数应用中,需要连接一个PFC级(功率因数控制器),同时,这个器件的集电极-源极击穿电压保证在最高600V。
图3:VK06TL应用原理图
应用电路板
目前开发出了两个参考板:一个使用SO-16封装(表面安装封装),另一个使用SIP9封装(通孔封装)。两个电路板都基于图3所示的原理图。
应用提示
为了测试电路板的目的,在输入端子连接一个电解电容(10μF, 450V)十分重要,以便旁通直流电源电压与电路板之间连线上出现的寄生电感。
预热频率必须固定,以确保电流值足以预热阴极,而不会导致灯管点火。
参考电路板的预热频率大约59KHz,峰流大约800mA。由于谐振电容C=8.2nF,在预热阶段,它的电压低于一个58W T8灯管的预热额定电压(350V峰压)。预热时长大约0.84s。
采用表面组装封装电路板上的主波形的稳态阶段:工作频率大约为34KHz,峰流大约为700mA。
参考电路板的热分析
我们对图3中电路板进行了热分析,同时测量了器件的温度。每个器件的散热铜面积大约100mm2。温度是通过在SO-16封装顶部放置K型热电耦测量的。测量环境有种不同的外界温度:室温(大约25oC)和外界温度(50oC)测量结果见汇总表1:
表1:器件外壳温度
结论
本文简要介绍了ST开发的采用固定频率半桥拓扑驱动线性荧光灯管的创新解决方案。
采用了系统芯片的方法:在同一个芯片上集成控制部分、保护电路和功率级。
由于采用这种单片电路的方法,系统可靠性得到了提高,此外,系统集成和超小型封装还实现了更小、更便宜的应用电路板,向系统微型化迈出了一大步。