【应用】基于低成本、高效率8/16位MCU的智能控制荧光灯照明方案

时间： 2018-05-04 来源：Renesas

荧光灯是一种适用于交流供电环境的电光源，通常要与荧光灯逆变器配套使用。而荧光灯逆变器通常采用自激式逆变电路，存在功耗高、元件参数的一致性较差以及使用寿命短等问题。

图1 荧光灯示意图

针对荧光灯应用（如图1所示的天花板嵌入式固定的荧光灯），RENESAS（瑞萨）公司提供的解决方案（如图2所示），具备结构紧凑、重量轻以及功耗低等优势。其中，R8C系列8/16位MCU（微控制器）具备片上PWM（脉冲宽度调制）产生和输出功能；78K0系列和R8C/2x系列MCU（微控制器）集成了调光器逆变器控制、PFC（功率因数校正）开/关控制以及DALI通信功能，专为需要低成本、高效率以及智能控制的荧光灯照明应用而设计。

图2 荧光灯的系统框图（Renesas）

除了MCU之外，在Renesas提供的荧光灯系统的解决方案中，还使用到了MOSFET（金氧半场效晶体管），瑞萨方案中提供RJK60xx/RJK50xx系列MOSFET，其支持高效驱动和低热量设计，具有极低的导通电阻和高速开关等特性；另外，方案中提供一系列的用于PFC电源的IC，是专为高精度、高效率LED照明系统设计的，可以提高电气设备供电系统的整体效率，且清洁环保，是环境友好型器件；另外还有晶闸管以及光耦合器等产品，所使用到的产品及其特点如表3所示。

表3 Renesas提供的解决方案

模块	半导体器件	推荐产品名称	特点等
控制MCU	MCU	78K0 / Ix2系列	8位MCU用于变频器控制
		R8C / 2x系列	20 MHz最大工作频率，2.2至5.5 V工作电压，20至80引脚封装
		RL78 / I1A	RL78核心采用，LED控制，电源控制和通信功能均可在一个芯片中支持。
逆变器	MOS FET	RJK60xx系列 RJK50xx系列	V _DSS = 500至600 V
防止浪涌电流	晶闸管	CR3FM-12 ACR5AS-12A
电源	MOS FET	RJK60xx系列 RJK50xx系列	V _DSS = 500至600 V
电源	PFC IC	R2A20113A	适用于低功率设备，不需要次级线圈
高电压MOS （IGBT栅极）驱动器	光电耦合器（IGBT驱动）	PS93xx系列（6/8p-SDIP） PS94xx系列（16p-SOP） PS95xx系列（8p-DIP） PS99xx系列（8p-LSDIP）	高隔离电压（5kV〜7.5kVr.ms）输出0.6〜2.5A 高CMR（CMR≥50kV /μs）

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全部评论（1）

如果天空不死 Lv7. 资深专家 2018-05-08

不错

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