功率因数校正和镇流器控制芯片IR2167

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欢迎访问e展厅 展厅 6 照明设备展厅 灯具, 节能灯, LED照明, 日光灯, 荧光灯, ... IR2167是完全集成、完全保护，可驱动所有类型荧光灯的600V电子镇流器控制芯片。PFC电路以临界导通模式(CCM)工作，可获得很高的功率因数，并具有较低的谐波系数THD且直流电压可调。IR2167的其它特性包括预热时间及频率可调、点燃频率可调、运行频率可调、死区时间可调、过流门限电压可调。这些都为工程设计人员提供了极大的方便。此外，IR2167还具有完善的保护功能：如灯丝故障保护、灯管触发失败保护、灯寿命保护、直流母线欠压复位及自动重启动等功能。该芯片采用20引脚DIP或SOIC封装。 1 引脚排列与功能 IR2167的引脚排列图如图1所示，各引脚的功能如表1所列。 2 基于IR2167的PFC控制电路 IR2167 PFC和镇流器控制芯片具有欠压封锁、预热、点燃、运行以及故障响应等基本工作模式。图2所示是IR2167的工作流程图。 大多数电子镇流器都希望电路对交流电网而言为纯电阻，而电路是否为纯阻性主要取决于电路中输入电压和输入电流之间的相位以及输入电流的波形形状是否与输入电压的正弦波形相一致。其输入电流和输入电压之间的相角余弦通常定义为功率因数(PF)，而输入电流波形与输入电压波形的一致性定义为总谐波失真(THD)。功率因数为1(最大)表示相移角为零，THD为0%表示纯正弦波(无失真)。为达到此目的，IR2167内含一个功率因数校正电路，它可以针对交流输入电压产生一个交流输入电流。IR2167的控制方法基于其工作于临界导通模式(CCM)的升压型变换器。即在PFC MOSFＥT的每个开关周期，电路一直等待到电感电流放电到零时，才再次开通PFC MOSFＥT。实际上，PFC MOSFＥT的开关频率(＞10ｋHz)远大于电网频率(50～60Hz)。图3是基于IR2167的一个简单的PFC控制电路。 由于电感LPFC接到整流输出的＋端和－端，因此，在MPFC开通时，LPFC中的电流线性增加。而当MPFC关断时，LPFC连接在整流输出＋端和直流母线电容CBUS(通过二极管DPFC)两端，因而此时LPFC中电流流向CBUS。由于MPFC采用高频工作，CBUS电压将被充到一个特定的值。而IR2167的反馈回路则通过连续检测直流母线电压和相应调节MPFC的开通时间来将电压调整到一个固定值。由于负反馈回路是低速和低增益的，因此，电感平均电流可平滑地跟随低频电网电压，从而实现高功率因数和低THD。 该PFC控制电路需要使用IRF2167芯片的VBUS、COMP、ZX和PFC四个引脚。其中VBUS脚用于检测直流电压(通过外部电阻分压器)，COMP脚用来设定MPFC的开通时间和反馈回路速度，ZX脚检测电感电流过零(通过PFC电感的二次侧绕组)，PFC脚则是MPFC的栅极驱动输出引脚。 MPFC的关断时间取决于LPFC放电到零的时间。可用连接到ZX脚的LPFC二次侧绕组来检测零电流。如果电流没有降为零，那么ZX脚将不会检测到上升沿，此时MPFC将保持关断。如果ZX脚没有检测到上升沿的时间超过500ｍｓ，那么芯片内部定时器将强迫MPFC开通(开通时间由COMP脚的电压决定)。直到ZX脚出现正确的上升和下降沿信号，PFC正常工作为止。 表1 IR2167引脚排列 序号 符号 功能描述 1 VDC 直流检测输入 2 CPH 预热定时电容 3 RPH 预热频率电阻 4 RT 振荡器定时电阻 5 RUN 运行频率电阻 6 CT 振荡器定时电容 7 DT 死区时间设置 8 OC 过流关断设置 9 COMP 误差放大器补偿 10 ZX PFC过零检测 11 VBUS 直流电压检测输入 12 PFC PFC门级驱动输出 13 SD 判断检测输入 14 CS 电流感应输入端 15 LO 低侧栅驱动输出 16 COM 集成电路的电源地端和信号地端 17 VCC 逻辑及低端门级驱动电路 18 VB 高端门级驱动浮动供电 19 VS 高侧浮动电源的返回端 20 HO 高侧栅驱动输出 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (3/7/2006)