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简析高效恒流充电机降压式LED驱动电路原理

2015-08-04 14:49:36 来源:  作者:
摘要:熔断器FU在发生严重故障时提供保护。电容C1和共模扼流圈L1可以降低传导EMI。二极管VD1~VD4提供全波整流,同时高压电容C2保持稳定的DC总线电压。

 电路采用LinkSwitch-TN器件,可提供130mA的恒流输出,输出电压为70V DC。熔断器FU在发生严重故障时提供保护。电容C1和共模扼流圈L1可以降低传导EMI。二极管VD1~VD4提供全波整流,同时高压电容C2保持稳定的DC总线电压。在U1导通期间,电流经电容C4、负载(70V LED灯串)及电感L2。该电流使L2储存一定的能量,并向负载提供能量。

  在U1关断期间,L2的极性反向,以维持电流,并为续流二极管VD5提供正向偏置,以保持电流流动并持续为C4和负载提供能量。通过一个开关控制电路可以保持输出稳压,这样可以根据电压变化和负载状况使能和禁止(跳过)开关周期。在每个导通周期开始时对U1的反馈(FB)引脚进行采样。如果从光电耦合器U2内的晶体管馈入FB引脚的电流超过49uA,将跳过该电流周期。

  电容C3是LinkSwitch-TN器件的旁路电容,电阻R4为电流检测电阻,一旦R4上的电压超过光电耦合器内的发光二极管的VF,反馈环路将闭合,输出电流得以调节。电阻R3调整整个反馈环路的直流增益。如果负载断开,通过齐纳二极管VR1和VR2可以将输出电压调节到约为75V的最大值。电容C5用于降低噪声的敏感性,并可均匀地分配开关周期。电阻R5可以在供电断开时释放高压输出电容中储存的电能。

  电路设计要点:

  1、二极管VD5选用超快恢复型二极管,反向恢复时间为50ns或更小。也可以使用速度较慢的二极管(如4005),但在导通时会造成更高的反向恢复电流尖峰并降低效率。

  2、如果使用光电耦合器来获得反馈,则可以在DC总线的低压端放置U1。由于源极与U1的散热片相连,这样也会降低EMI。

  3、如果电源能始终通过所连负载进行工作,则可以去除齐纳二极管VR1和VR2。

  4、选择LED串,以使电压控制在50~70V范围之内。

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