PT5611是电子镇流器调光控制IC，采用灯功率负反馈闭环调节控制。外部可编程特性-例如预热时间、预热电流等为电子镇流器设计工程师提供很大的灵活性。通过不同的接法，可以使用电位器调光及遥控调光。

1、PT5611特性

PT5611台湾普诚科技股份有限公司生产，调光范围为8%~100%，提供半桥式逆变电路的容性与近容性保护、过压保护、过流保护、过热保护及整流态效应保护，可调节预热时间和预热电流（频率），灯功率反馈闭环调节控制，Shutdown端可以方便使用MCU等进行控制，最低亮度可调。PT5611适合各种型号的荧光灯，各种电位器及遥控调光器等。

为了保护IC，PT5611芯片内部集成了上电启动，欠压锁定及过压锁定功能电路，当VDD端大于10.8V，整个IC与系统工作，当VDD端的低于8V，芯片内部欠压锁定，IC与系统停止工作。

在系统设计时VDD端外接稳压管，其典型值为12V，为了保护IC不会因为过压而毁坏，IC内部集成过压保护电路，当VDD电压超过16.3V，内部电压箝位。

预热定时是由CP端外接电容的大小决定的，开始预热时，CP端的电压从0V开始上升，当上升至2.5V时预热结束。CP端外接电容的典型值为330nF，对应预热时间为1.2S，如果需要其它不同的预热时间，可以按比例改变其电容的大小，预热频率则是由RP端的外接电阻决定的。

本系统采用灯管平均功率负反馈的闭环控制方案。其中VL端用来采样灯管电压，CS、RC用来采样灯电流并做有源整流，灯电流与灯电压在内部相乘在CRECT端生成平均电压，此电压代表了灯管的平均功率。此信号电压作为负反馈信号被送到误差放大器的输入端。误差放大器的另一输入端为调光信号输入端，即DIM端，CF为VCO的外接电容引脚，其典型值为330P。

驱动半桥输出G1、G2产生两路不交叠的脉冲，分别驱动半桥式逆变电路中的高端和低端功率MOS管的栅极，其死区时间为1.8uS。VL端也为灯管为过压状态的检测，当VL端的输入电流超过120UA时，系统关闭。

RIND端用作逆变器主回路电流的相位检测，当逆变器处于容性模式，系统关闭。EOL端为整流态保护，当主回路发生整流态时，系统关闭。

SCREDT，DIM为调光信号的输入端，当不需要使用SCR调光时，SCREDT连接到VDD；如果用SCR调光，则SCREDT接RC衰减器。

SHUTDOWN为IC使能控制端，当SHUTDOWN电压大于1.8V时，整个系统关闭，不用时可以接地，因此PT5611可以很方便的应用于MCU等控制开关。

2、系统工作原理

（1）荧光灯调光特性

荧光灯作为气体放电灯的一种，是比较适合作调光的。其原因在于：荧光灯的功率通常都不大，一般在100W以内，一体式节能灯更小，灯电流在几百毫安左右，灯管电压也不高。在调光过程中灯的伏安特性不会出现剧烈的变化，由于功率的确定，灯电流大的灯管通常灯电压较低，或者灯电压较高而灯电流较小。并且，在常温条件下，灯在调光时的管电压最大的变化在一倍左右。所有这些特性使得实现荧光灯的调光比较容易实现。

（2）闭环负反馈

本系统的核心是一个典型的负反馈闭环调节回路，控制变量是调光信号，即调光端DIM上的电压信号。系统负载是气体放电灯，受控变量是灯平均功率。反馈变量是正比于灯平均功率的电压信号。即CRECT端上的电压。调光控制信号DIM与反馈信号CRECT作比较，内部的误差放大器根据此误差电压产生相应的误差电流，送入压控振荡器，由此产生某个振荡频率，从而在驱动端G1、G2产生不交叠的方波信号，分别驱动半桥式逆变电路的高端和低端功率MOS管，从而使逆变器工作在某个振荡频率。在此频率下，逆变器主回路中的电感对应了某个阻抗，此阻抗就决定了灯电流。因此调光控制与稳态控制的机理就是通过调节频率来改变阻抗，从而达到调光和稳定灯电流的目的。

系统采用功率闭环控制的原因在于：可以使调光过程更线性，并且在任意亮度部能保持稳定的灯电流，而不至于在供电波动或低温情况下产生自熄现象，尽管这一点上略微增加系统的复杂性。

本系统的反馈变量是灯管平均功率，而灯电压是由灯管决定的，是不可受控的。事实上系统真正调节的是灯电流，而将灯电流与灯电压相乘可以实现灯电流的可变增益放大，从而提高了系统反馈信号的信噪比，以达到深度调光的目的。由于灯电压与灯电流相乘代表了灯管的平均功率，因而可以将本系统视为灯管平均功率反馈。

芯片内部嵌入有源整流，其目的在于：第一，由于灯电流是高频的交流信号，通过有源整流将交流信号转换成直流信号以方便处理。直接将有源整流嵌入芯片内部，可以降低外围设计的成本。第二，由于在低亮度时所能采样到的灯电流信号很小，而采用有源整流的方式可以提高采样信号的精度，从而保证系统在低亮度时的控制精度。这样能提高系统的信噪比，使得达到更宽的调光范围成为可能。

调光信号控制端DIM是高阻抗电压输入型，其有效的电压信号范围为0-3.8V（直流），在内部此电压被箝位在0.3-0.8V，这意味着灯平均功率的调节范围为8-100％，在应用系统中通过引入适当的补偿可达到更宽的调节范围，如2-100％。同时，低端0.3V的箝位可以保证系统在最低亮度能正常启动，高端的3.8V可以保证系统安全的工作。通过LC端的电阻大小，可以很方便的确定最低亮度的功率。

（3）保护模式

PT5611提供了完善的异常态保护功能：过压保护、近容性模式保护、整流态效应保护和系统的过温保护。

在出现漏气或阴极去激活而无法使灯管点亮时，如工作频率接近LC自然谐振频率，则由谐振而产生高压，同时逆变器主回路的电流也很大，此种状态长时间存在，将使逆变器过热而失效。

PT0330提供的过压保护功能可以避免此种状态的出现。VL端用来检测灯管电压，当过压时，如输入VL端的电流超过120uA，则CP脚以2倍于预热充电电流对电容充电，进行0.6S的延迟，当CP电压达到2.5V时，再次检测VL是否存在过压，如果仍然存在，则系统停振进入待机状态，以免逆变器损坏。否则CP逐渐放电，系统仍然正常工作。但是如果系统进入到了严重过压状态（灌入VL的电流大于240uA），则系统立即停振。要使系统退出此状态重新启动的条件是VDD端电压下降至8V以下后再次升至10.8V以上。

当灯管无法点亮或灯管电压过高时，可能使逆变器进入容性工作模式，此时逆变器中功率MOS管将产生极大的损耗，严重时由于过热而失效，PT5611提供了此种模式的保护。当RIND端检测到的主回路电流相位超前于电压一定值时，则判断为容性模式，系统停振进入待机状态。要使系统退出此状态重新启动的条件是VDD端电压下降至8V以下后再次升至10.8V以上。

（4）过温保护

当镇流器工作在一个相对密封的状态下时，尤其是时下流行的一体式节能灯，由于本身功率管的耗热和灯管的热辐射，整个镇流器的温度会很高，当达到一定的温度时，一些器件将会老化烧毁，所以PT5611内设了一个过温保护电路，当IC的环境温度达到115℃时，系统停振进入待机状态。要使系统退出此状态重新启动的条件是环境温度降到95℃且IC的VDD符合启动的要求。