Делаем ЭПРА (допустим на 39 Вт)

[PavelZverev]

Не вдаваясь в теорию, хочу поделиться опытом изготовления балласта на 39 Вт. Тема электронных балластов на этом форуме поднимается достаточно часто. Решил дополнить обсуждения примером практической конструкции, которую собрал буквально на днях ради любопытства. Надеюсь, материал окажется полезным. На все про все понадобилось два вечера (один – на разработку и изготовление печатной платы, второй – на сборку и запуск).

Итак, Вам нужен балласт для запуска ЛЛ лампы. Эта лампа Т5? Вам сказали что срок службы 20000 часов? С Вас взяли баксов 30 за лампу?
Что нужно чтобы эта лампа отработала эти 20000 часов? Как минимум, устройство зажигания, которое подогревает нити накала перед запуском, запитает лампу рекомендуемыми значениями тока и напряжения, а само является достаточно надежым с минимальным выделением тепла.

Дальнейший материал для тех, кто умеет держать паяльник в руках и отличает вольты от ампер. Внимание! Высокое напряжение! (Знание электроники тоже не помешало бы… Но с чего-то надо начинать).

Перерыв кучу информации, изучив доступность и цену элементной базы, количество и качество доступной документации, я остановился на решении от International Rectifier (IR). www.irf.com – на этом сайте вы найдете САПР IR Ballast Designer (совершенно бесплатно), DataSheet на примененную ИС, а также кучу статей по затронутой тематике. Правда, все на английском языке.
Балласты на дискретных элементах отбросил сразу, так как реализация дополнительных функций в этих балластах достаточно проблематична, а надежность балластов под большим вопросом, да и с лампами они не церемонятся. Хотя, перед этим ради интереса повторил одну китайскую схему.

Из всех доступных высоковольтных микросхем от International Rectifier остановился на IR2520D. Почему?
Эта ИС поддерживает режим ZVCM – переключение ключей при нулевом напряжении и минимально возможном токе, что гарантирует минимальные потери мощности на ключах (соответственно нагрев). На печатной плате я предусмотрел место для радиаторов. На практике в радиаторах необходимости, как оказалось, нет. Транзисторы остаются холодными.
Дополнительно ИС поддерживает следующие функции:
- программируемая частота старта
- программируемое время подогрева катода
- защита ключей от перегрузки
- блокировка работы при открытой нити накала
- блокировка работы при низком напряжении сети
- авторестарт при замене лампы

Схема отличается максимальной простотой, обеспечивает максимальный срок службы лампы и некритична к допускам компонентов.

Схему я расчитал в программе IR Ballast Designer 4. Вот что получилось: