BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 BL8305A 是电子镇流器专用控制芯片，作为 BL8301 的升级产品， BL8305A 功能更加强大。优化了 MOSFET 和双极型晶体驱动的兼容性。 对于双极型半桥的驱动，具有基级注入电流强度自动调节功能，确保 半桥处于最佳的激励状态，有效降低功率管的损耗，改善了双极型半 桥负载适应能力差的缺点。BL8305A 也改进了振荡器定时电路的连接 结构，可以方便的开发简易型调光产品。BL8305A 具有完善的保护， 所有引脚提供 ESD、Latch-up 保护。可提供 PDIP14 和 SOP14 两种封装。 主要特点 可驱动由双极型晶体管或 MOSFET 组成的半桥电路 驱动双极型晶体管时，基极回路注入电流强度可自动调节 具有预热和点火功能 提供完善的故障保护 微功耗启动（<150uA） 引脚 ESD、Latch-up 保护 功能简介 1. BL8305A 是一电子镇流器专用驱动集成电路，可驱动由双极型或 MOS 管组成的半桥，系统自动产生死区时间，MOSFET 型半桥约为 1.2us。 双极型半桥约为 3us。 2. BL8305A 提供预热和点火功能。预热频率、预热时间以及正常工作频 率都可通过外部元件进行调整。 3. BL8305A 提供完善的故障保护，主要有：半桥过流保护、上/下灯丝 烧断保护、点火失败保护、灯寿结束检测、半桥欠激励、过激励检测， 充分考虑了对推动多灯管的电子镇流器的支持。 4. BL8305A 内建 6.35V 稳压电源，并且提供微功耗启动功能，启动电流 小于 150 uA。 5. BL8305A 的外围线路简单，元件数量少，成本低廉。 6. BL8305A 的封装形式为 PDIP14 或 SOP14，所有引脚均提供 1KV ESD 和 Latch-up 保护，可靠性高。 http://www.belling.com.cn -1Total 8 Pages 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 典型连接 400V IN4148 1n 15V Rstart 1M RHV 430K 13005 10 BL8305A Vdc OUT2 Rpre HV C1 Rp2 Rt Ct 0.1u 470p 17.2K 4.7u 100K Rp1 Rt LD Ct FD Cpre Pro 2 Ro 30 22 22n 13005 10 Co 47n 2 22n IN4148 100K 0.1u 175K OUT1 POFF GND Cp 620K Vcc FR107 100n 2mH T8 FR107 36W 8.2n 0.1u 2 注注 注注 注注T8 36W 注 注注注 注 注注 注 注注注 注注 注注注注注注 图 1 400V IN4148 Rstart 1n 15V IRF830 100 1M BL8305A Rt 0.1u 470p Rpre Rt Ct Cpre Co 1u IRF830 HV LD FD Pro 100n 2mH 100 T8 36W 0.1u C1 Rp2 17.2K 4.7u 100K Rp1 OUT1 OUT2 POFF GND Ct Cp 620K Vcc Vdc 175K 0.1u 2 注注 注注 注注T8 36W 注 注注注 注 注注 注 注注注 注注 注注注注注注 图 2 http://www.belling.com.cn -2Total 8 Pages 8/8/2006 8.2n BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 内部功能框图 引脚描述 引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 符号 VCC VDC Rpre Rt Ct Cpre POff GND Pro FD LD HV OUT2 OUT1 http://www.belling.com.cn 功能说明 电源输入 6.3V 稳压输出 预热频率设定 定时电阻 定时电容 预热时间设定 预热结束信号输出 电源地 过流检测输入 灯丝检测输入 窗口检测输入 中点信号输入 驱动输出 2 驱动输出 1 -3Total 8 Pages 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 功能描述 上电启动及芯片供电 如典型应用图，上电时，IC 处于低功耗模式，此时振荡器以及半桥都关断，400V 直流 电压通过启动电阻 Rstart 给电容 C1 充电。通过 电阻 Rstart 的电流减去 IC 的微功耗启动电流 IQStart 就是给电容 C1 充电的电流。所以启动电 阻 Rstart 的选择依据是：在最恶劣的情况下，保 证通过 Rstart 的电流至少是两倍的 IQStart 。 当电容 C1 上的电压充到大于 IC 的上电开启 电压 VCCon 时，IC 开始工作，进入预热模式。一 旦 IC 启动，IC 供电依靠中点电压经电容降压,15V 稳压管稳压后由二极管（1N4148）半波 整流后提供，电容 C1 的推荐值为 4.7uF。 预热、点火及运行 BL8305A 的预热时间、预热频率、 运行频率均可以通过外围器件设定。 典型的频率随时间变化曲线如下图所 示。 预热时间由外接电容 Cp 决定，芯 片 上 电 启 动 后 Cp 由 内 部 电 流 源 ICpCharge 充电，Cp 上电压上升到阈 值电压后预热结束，进入点火状态， 整个预热时间约为 T preheat = 1.526 × C p × 10 − 0.249 * R p2 7 Rpre2 分压后的电压 VRpre 决定， 预热频率为 f pre = 运行频率由电阻 RT 和电容 CT 决定， f run = http://www.belling.com.cn R p1 + R p 2 VRpre 1 .6 秒。预热频率由 Rpre1 和 × f run ，VR Pr e = Rp2 R p1 + R p 2 × 6.35 。 0.374 。 Rt × Ct -4Total 8 Pages 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 MOSFET 型和 Bipolar 型半桥驱动 对于双极型半桥，使用有两个次级的变压器对 BL8305A 输出的差分信号电流放大后驱 动半桥。如下图。另外半桥中点电压通过电阻 RHV 和 HV 引脚内部对地的 40Kohm 电阻分压 后，给芯片提供中点信号，通过该信号芯片自动调节双极型半桥的基极回路注入电流。激 励信号强度的调节在点火之后约延迟 1 秒有效，可能有如下右图的激励电流强度随时间变 化的曲线。如果半桥基极回路激励电流恰好合适，那么它会维持水平的黑线不变，如果芯 片检测到基极激励不够，那么 BL8305A 会逐渐增大输出驱动，激励电流强度将如图中虚线 所示。如果芯片检测到基极激励太大，那么 BL8305A 会逐渐减小输出驱动，激励电流强度 将如图中点划线所示。 驱动 MOSFET 型半桥时的输出连接方法如上图。上桥臂通过一个 1：1.8 的变压器进行电压 耦合，并实现半桥高压对芯片的隔离。驱动 MOSFET 时，HV 直接接地，无论是预热、点火还 是工作状态下，芯片的输出驱动不再改变，15V 电源供电时最大输出为 14V 峰峰值电压。 http://www.belling.com.cn -5Total 8 Pages 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 故障保护 IC 提供的故障保护检测引脚有 Pro（9 脚）、FD（10 脚）和 LD（11 脚）。 其中 Pro 脚从 IC 上电完毕开始有效， 一旦 Pro 脚的电压高于其门限电压 Vpro (0.55V)， IC 进入故障保护模式。 FD 为灯丝检测脚，一旦 FD 为高，则芯片被复位，可以作为下灯丝检测信号的输入脚。 LD 为窗口电平检测，窗口的上限电平为 4.3V，下限电平为 2.0V，LD 脚内部通过两个 200K 的电阻分别连接到 Vdc 和 GND，为 LD 提供 3.2V 的直流偏 置，点火模式结束后约 1S 延迟，该信号脚有效（1S 的延迟是 为了避开点火的毛刺）。 IC 进入故障保护模式后会将故障状态锁存，直到 IC 掉电 或通过 FD 对芯片进行复位。 灯丝关断 IC 提供了一个关断灯丝电流的控制信号（Poff 脚），当点 火结束转入正常工作状态后，经过约 1S 的延迟，Poff 脚输出 一个高电平（驱动能力 20mA），这个信号可以控制开关 K 闭合， 从而关断灯丝电流。 极限参数 超过给出的极限参数有可能损坏器件或者造成非正常工作。所有电压参考 GND， （GND=0V），所有电流为流入管脚的绝对值。 参数 最小值 最大值 单位 符号 定义 Vcc（注 1） 供电电压 --- 30 V VRpre 预热频率设定脚电压 1 7 V IRt 振荡器输出脚电流 --- 1 mA VPro 电流检测输入脚电压 -0.3 Vdc V Iout1 Out1 脚输出电流 200 mA Iout2 Out2 脚输出电流 200 mA TS 储藏温度 150 ℃ -55 注 1: 仅对于双极工作模式而言。MOS 工作时 Vcc 不大于 15V。 http://www.belling.com.cn -6Total 8 Pages 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 推荐工作条件 参数 最小值 典型值 最大值 单位 符号 定义 Vcc 供电电压 -- 15 -- V VRpre 预热频率设定脚电压 1 -- 4 V IRt 振荡器输出脚电流 20 82 200 uA VPro 电流检测输入脚电压 0 -- Vdc V VLD1 窗口检测输入 1 脚电压 0 -- Vdc V 电特性 TA=25℃，VCC=15V，Rp1=150K，Rp2=100K，Rt=17.7K，Ct=470pF，Cp=0.1uF，Vpro=0V，Ｖ LD＝3.2V，未作说明时 VHV=0 参数 符号 定义 最小 值 典型 值 最大 值 单位 测试条件 供电特性 VCCon 上电开启电压 - 13.7 - V VCC 从 0V 上升 VCCoff 掉电关断电压 - 10 - V VCC 从 15V 下降 VDC 内建稳压电源输出电压 6.15 - 6.55 V VCC=15V IVDC 内建稳压电源输出电流 10 mA VCC=15V IQStart 低功耗启动模式 静态工作电流 --- --- 200 uA VCC<VCCon IQFault 故障保护模式 静态工作电流 --- --- 250 uA Pro > 0.55V 或 LD < 2.0V 或 LD > 4.3V IQVCC 静态工作电流 --- --- 2 mA 振荡器工作频率 1 --- 300 KHz 43.2 44 45.2 KHz 4 V Out1、Out2 开路 振荡器特性 fosc VCT 振荡电容的电压 2 预热特性 ICpreCharge Cpre 脚充电电流 --- 0.25 --- uA ICpreDis Cpre 脚放电电流 --- 1 --- uA Fpre 预热频率 62 --- 65 KHz Tpre 预热时间 5 --- 20 ms Cpre = 0.1uF Tign 点火扫频时间 mS Cpre = 0.1uF VCpreFault 故障保护模式 Cpre 压 --- 0 --- V Out1 脚输出电压 13 --- 15 V 14 fosc = 45 KHz 输出驱动特性 Vout1p-p http://www.belling.com.cn -7Total 8 Pages Iout > 100mA 8/8/2006 BL8305A 电子镇流器专用驱动电路 （峰峰值） Iout1 Out1 脚输出电流 (峰峰值) - --- 200 mA Vout1p-p > 13V Vout2p-p Out2 脚输出电压 （峰峰值） 13 --- 15 V Iout > 100mA Iout2 Out2 脚输出电流 (峰峰值) - --- 200 mA Vout1p-p > 13V TdeadMOS MOS 工作模式死区 0.7 --- 1.7 us TdeadBip 双极工作模式死去 2.5 --- 3.5 us - 0.55 - V 保护触发特性 VPro 过流检测门限电压 VLD1up 窗口检测 1 上门限电压 - 4.3 - V VLD1dn 窗口检测 1 下门限电压 - 2.0 - V http://www.belling.com.cn -8Total 8 Pages HV＝6.3V 8/8/2006