2024-08-06 LED驅動器
简介:为了针对各种LED灯标准和LED特性进步灵活性和兼容性,本文介绍了掩盖较宽输出电压规模的LED驱动器。Fairchild的PSR操控器FL7733供给超卓的高PF和低功用,并在非常宽的输出电压规模内供给恒流调理。此外,本文中规划的LED驱动器可用于具有简略规划和较低本钱的各种LED照明灯具。
由于LED灯大规模的运用在各种运用,它们的形状和巨细也多种多样,以合适详细的灯具。别的,LED 驱动器的规划也应该合理,以便习惯任何类型的 LED 以及定制化标准。正因如此,LED 电压可能会依据 LED 串联数量或温度在较大规模内改动。可是,不论何种规划,LED 电流都应坚持稳定,由于总流明与电流成正比。一起,高功率因数 (PF) 和低总谐波失真 (THD) 成为 LED 驱动器的要害规划的基本要求。因而,合适较宽输出电压规模的驱动器有助于添加灵活性,以及兼容各种 LED 的特性。本文介绍了一款集成有先进初级端调理 (PSR) 技能的PWM操控器,并供给了适用于较宽输出电压规模的单级反激式转换器规划攻略。
LED 驱动器的初级端调理 (PSR) 解决方案使得固态照明 (SSL) 产品契合世界法规(比方 Energy Star)。PSR 只是依据电源初级端的信息,准确操控输出电流,不只消除了输出电流感测损耗,并且无需次级反应电路。因而,答应在小尺度改型灯具中运用驱动器电路以及满意世界法规,而不会过多添加 SSL 运用的本钱。Fairchild 的 FL7733脉宽调制(PWM) PSR 操控器有助于简化规划然后满意 SSL 要求,一起无需运用外部元件。FL7733 供给高精度输出电流调理,以应对变压器磁化电感、输入和输出电压信息的改动,并供给强壮的维护功用完成体系可靠性。
在 MOSFET 导通期间 (tON),输入电压 (VIN) 施加在变压器的初级端电感 (Lm) 上。然后,MOSFET 的漏电流 (IDS) 从零线性添加至峰值 (IDS.PK),如图 1所示。在此期间,电能从输入获取并存储在电感中。
MOSFET (Q) 关断时,变压器中存储的电能迫使整流二极管(D) 导通。当二极管导通时,输出电压 (VOUT) 和二极管正向压降 (VF)施加到变压器次级端电感,二极管电流 (ID) 从峰值 (IDS.PKNP/NS) 线性减小至零。在电感电流放电时刻 (tDIS) 结束时,变压器中存储的一切能量都被传输至输出。
当二极管电流到达零时,变压器辅佐绕组电压开端因初级端电感 (Lm)与 MOSFET (Q) 上加载的有用电容之间的谐振而振动。
输出电流可以终究靠峰值漏电流和电感电流放电时刻估量,由于输出电流与稳态下的二极管电流平均值相同。漏电流峰值由 CS 峰值电压检测器确认,而电感电流放电时刻由 tDIS检测器检测。依据峰值漏电流、电感电流放电时刻和作业开关周期信息,创新式 TRUECURRENT 核算模块可预算输出电流如下:
应该确保 DCM,以完成反激式拓扑中的高功率因数。为了在较宽的输出电压规模内坚持 DCM,在线性频率操控中由输出电压线性调理开关频率。输出电压由辅佐绕组和衔接至 VS 引脚的电阻分压器检测,如图 2所示。当输出电压下降时,次级二极管导通时刻添加,DCM 操控会延伸开关周期,然后在较宽的输出电压规模内坚持 DCM 运转。
本末节介绍根据FL7733的单级反激式 LED 驱动器的规划过程。挑选了50 W 离线 LED 驱动器作为规划示例。规划目标如下:
初级匝数由法拉第规律确认。Np,min是由初级绕组两头的最小线路输入电压峰值和最大导通时刻固定。可防止磁芯饱满的变压器初级端最小匝数可由下式给出: