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Ballasts électroniques. Ballast électronique miniature sur puce IR51HD420. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Ballasts pour lampes fluorescentes

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Une autre version d'un ballast électronique miniature, réalisé sur la puce hybride IR51HD420, est illustrée à la Fig. 3.24. Le circuit est construit selon le principe du demi-pont. Le régime a caractéristiques supplémentaires:

• réglage du temps de préchauffage des électrodes incandescentes de la lampe ;
• la présence d'un mode de fonctionnement protecteur du ballast électronique lorsque les électrodes à filament grillent et qu'il n'y a pas de lampe.

Schéma de chauffage en deux étapes des électrodes à filament formé des éléments R3-R5, C5, C7, VD2-VD4, VT1, VT2. Le temps de chauffage des électrodes filamentaires est fixé par les éléments R3, C5, VD2, VD3. Le circuit fonctionne de la manière suivante. Au moment initial, les transistors VT1, VT2 sont fermés - la fréquence de fonctionnement du pilote et de chauffage est déterminée par les éléments R6, C6, C7, VD4. Cette fréquence est supérieure à la fréquence de résonance ; la tension sur la lampe n'est pas suffisante pour l'allumer. À mesure que le condensateur C5 se charge, la tension à ses bornes augmente. Le premier élément de seuil de la diode Zener VD3 s'ouvre, ce qui conduit à l'ouverture de l'élément clé VT1.

Après cela, la fréquence du pilote est déterminée par les éléments R6, C6, C7. Le processus de chauffage des électrodes se poursuit. De plus, avec l'augmentation de la tension sur C5, le deuxième élément de seuil sur la diode Zener VD2 s'ouvre, ce qui conduit à son tour à l'ouverture de l'élément clé VT2. La fréquence du pilote diminue (déterminée par les éléments R6, C6) et devient égale à la fréquence de résonance. Le processus de chauffage des électrodes se termine et la surtension de résonance inductive allume la lampe.

Les transistors VT1, VT2 sont des MOSFET à canal n en boîtier SOT-23 avec paramètres:

• courant de drain maximal I_D -1,2 A;
• courant de drain maximal impulsionnel I_DM - 7,4 A ;
• tension maximale drain-source V_DS - 20 V ;
• puissance dissipée maximale P_D - 540mW ;
• résistance à l'état ouvert - 0,25 Ohm.

Mode de fonctionnement de protection Le ballast électronique lorsque les électrodes à filament brûlent et qu'il n'y a pas de lampe est mis en œuvre à l'aide d'une méthode d'alimentation spéciale IR51HD420. Les éléments SI, VD5, VD6 forment une sorte de circuit d'alimentation du pilote. La résistance R2 est sélectionnée de telle sorte que lorsque la lampe est installée et en état de fonctionnement, avec le circuit d'alimentation, un courant suffisant soit généré pour le fonctionnement normal du pilote (la tension à la broche 1 est de 13-15 V). Mais si les électrodes se cassent ou si la lampe est manquante, le processus de recharge est perturbé, la tension sur la broche d'alimentation 1 chute et le microcircuit IR51HD420 passe en mode de fonctionnement de protection, caractérisé par un blocage périodique du circuit de commande de l'interrupteur d'alimentation.

L'oscillogramme du mode de fonctionnement de protection est illustré à la Fig. 3.25, a. Les tensions et courants sur les électrodes de la lampe pendant le préchauffage, l'allumage et la lueur sont indiqués sur la Fig. 3.25, b-d.

Riz. 3.24. Circuit d'un ballast électronique miniature sur la puce IR51HD420 (cliquez pour agrandir)

Riz. 3.25. Oscillogrammes expliquant le fonctionnement du ballast électronique : a - tension à la sortie de l'interrupteur en demi-pont lorsque la lampe est éteinte (défectueuse) ; b - tension à la cathode de la lampe fluorescente ; c - courant traversant la cathode de la lampe ; g - tension de la lampe ; d - courant de la lampe

Ce ballast électronique est conçu pour fonctionner avec une lampe fluocompacte d'une puissance de 13 W, un courant de 0,165 A et une résistance au froid des électrodes à filament de 4 ohms.

Auteur : Koryakin-Chernyak S.L.

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