熒光燈是一種以最少電能消耗(流明/瓦)產(chǎn)生白光的最廉價方法?，F(xiàn)在，小型熒光燈的每年銷售規(guī)模達數(shù)億只，而對熒光燈可靠性的要求也不斷提高。如今的照明系統(tǒng)需要鎮(zhèn)流器控制功能以驅(qū)動小型熒光燈，但這樣增加了成本和設計時間，而且這些鎮(zhèn)流器控制功能必須根據(jù)每種不同類型的熒光燈重新調(diào)節(jié)。

　　因此，設計工程師需要集成了所有控制功能的解決方案，以便將更多精力集中在燈管的輸出級設計上，并縮短產(chǎn)品上市時間。本文介紹如何利用集成了多種控制功能的單片IC來設計25W小型熒光燈鎮(zhèn)流器，另外還討論輸出級設計、可編程器件的選擇、原理圖、鎮(zhèn)流器測量波形，以及仿真結果和實測結果的比較。

　　可利用基于標準諧振電路拓撲的簡化模型來設計燈管輸出級(圖1)。燈管要求在給定的時間內(nèi)有電流來預熱燈絲，有高電壓來點亮燈絲，然后開始工作。選擇合適的電感和電容并改變輸入電壓頻率可以滿足這些要求。為預熱和點亮燈絲，此時燈管并不導通，電路為電感-電容串聯(lián)形式。燈管點亮后，燈管處于導通狀態(tài)，電路成為電感并聯(lián)電阻-電容串的形式。

　　根據(jù)電路的傳遞函數(shù)可得到燈管預熱、點亮和正常照明三種狀態(tài)下的輸出級工作點(圖2)。頻率在確定的預熱時間內(nèi)從起始頻率開始平滑下降到最終工作頻率。在頻率下降過程中，燈絲被預熱，燈管兩端的電壓隨著頻率接近高Q值L-C電路的諧振點而不斷增加。當電壓足夠高時，燈管即被點亮，工作點轉(zhuǎn)移到低Q值L-C曲線。頻率則繼續(xù)下降，最終達到工作頻率。

　　圖1：簡化的燈管輸出級模型是一個基本的R-L-C電路。

　　高Q值串聯(lián)L-C電路的傳遞函數(shù)為：