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LED照明设计.docx


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LED照明系统设计技巧
所属类别: 电源管理 I 电源管理 I 技术方案 I LED技术
EMBED : EMBED : EMBED 。输入电压过零点的检测是通过漏极节点内部完成的。控制电路会处理此数据并设定需要的反馈电压,从而设定LED负载电流。
浪涌电流
如图1所示,驱动器对可控硅控制器构成高阻抗、大电容负载。此外,还将有电容和电感所构成的输入EMI滤波电路。在每个半周期,都会产生浪涌电流,从而造成振荡(如上所述)。
要想实现无故障的调光工作,驱动器必须能够限制振荡并防止可控硅电流降到维持电流值以下。图2所示为具备此功能的驱动器的完整电路图。
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图 2:用于A19白炽灯替换灯的5W、15V可控硅调光LED驱动器的电路图。
图2中的电路提供350mA的单路恒流输出和15V的LED串电压。使用标准交流电源可控硅调光器可将输出电流减小1%(3mA),并且不会造成LED负载不稳定或闪烁。该驱动器可同时兼容低成本的可控硅调光器和更复杂的电子前沿及后沿调光器。
该驱动器的功能增加了输入EMI滤波和三个可控硅调光所特有的元件:一个无源衰减电路、一个有源衰减电路和一个泄放电路。
输入EMI滤波可确保符合IEC环形波和EN55015传导EMI规定。然而,关键点在于LinkSwitch-PL控制器集成了内置的频率抖动特性。该特性可分散开关频率和降低EMI峰值,使EMI滤波电路的尺寸远低于正常要求。这有助于大幅减小对可控硅带来的电感性负载,从而降低发生振荡的可能性。
电阻R20构成无源衰减电路。有源衰减电路在每个交流半周期通过输入整流管连接串联电阻(R7和R8),在剩下的交流周期则通过并联可控硅整流器 (Q3)绕过该电阻。电阻R3、R4和C3决定Q3导通前的延迟时间,然后将衰减电阻R7和R8短路。无源衰减电路和有源衰减电路可在每个半周期可控硅导通时,共同限制峰值浪涌电流。
电阻R10、R11和C6形成泄放电路,确保初始输入电流量可以满足可控硅的维持电流要求,特别是在导通角较小的情况下。对于非调光应用,则可以省去无源衰减电路、有源衰减电路以及泄放电路。
隔离式LED驱动器
图2中的驱动器针对低功率、电气非隔离式集成LED替换灯专门优化过。PI针对要求电气隔离的更高功率LED照明系统,推出了LinkSwitch-PH控制器。图3所示(详见本刊网站)为使用LinkSwitch-PH的隔离式LED驱动器的电路图。
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图 3:14W可控硅调光的高功率因数LED驱动器的电路图。
,其特性包括超宽调光范围、无闪烁工作(即使使用低成本的交流输入可控硅调光器)以及快速平滑的导通。
它所使用的拓扑结构是运行于连续导通模式下的隔离反激式结构。输出电流调节完全从初级侧检测,因此无需使用次级反馈元件。单级内部控制器调整高压功率MOSFET的占空比,以保持输入电流为正弦交流电,从而确保高功率因数和低谐波电流。
该电路的功能与图2中的电路大体相似,最明显的差异是该电路采用了电气隔离,没有使用

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  • 时间2022-03-07
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