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CFL镇流器驱动芯片的研究与设计

臧凯旋  
【摘要】:伴随着我国经济的蓬勃发展,人们越来越重视节能,绿色照明产业得到了高速的发展。作为绿色照明产业的重要组成部分,紧凑型电子节能灯必然会被广泛应用。 本文首先对电子节能灯以及电子节能灯镇流器的原理做了详细的介绍,接着对国内外的市场进行分析,并通过三种不同设计方案的对比,最终确定本芯片的电路基本结构,设计的参数,以及内部框图。本文电路的主要功能是通过振荡器、死区产生电路、二分频电路等模块产生两路反相的信号以一定的频率驱动半桥电路中的两个开关管轮流的导通,实现半桥的功能。本设计采用高压600V BCD工艺,通过自举电容,高压输出端的高端地可以在0V和600V之间进行浮动,这样实现了高压电平的转换,驱动高、低功率管轮流的截止和导通。 本文的重点是对芯片的内部电路模块进行详细的介绍与分析,并给出相应的波形图。电路模块包括预热电路、欠压保护电路、振荡器、死区产生电路、低端输出电路以及高端输出电路。预热模块的作用是首先在灯丝上流过一定的电流,将灯丝的温度升高至热电子发射,然后在灯管两端加上足够高的电压,使灯管即刻进入弧光放电状态,点亮节能灯。死区产生电路模块的作用是防止两个功率管同时导通,烧毁芯片。 本文最后对BCD工艺的发展过程进行简单的介绍,并详细介绍本芯片所使用的BCD工艺,在此基础之上,设计电路的版图,最终完成高端输出电路的版图设计。 本设计采用高压600V BCD工艺,并利用Cadence软件对电路以及版图进行设计。


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