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大功率恒流LED驱动电源方案分享之电路设计

所属分类:凤凰彩票平台新闻 发布时间:2019-07-06 17:47 作者:凤凰彩票_凤凰彩票 文章来源:凤凰彩票平台

  正在上周周五的作品中,咱们针对一种大功率计划的策画道理实行了周到先容,并对这一计划实行了简析。本日咱们将会不绝就这一大功率计划打开分享,并针对该计划中的

  自负通过上周周五的恒流LED电源策画道理先容,民众应当都特地了解,这一计划紧要采用PWM调光的办法来对驱动电源调光电途实行策画。是以,正在这一策画的根柢上,咱们对驱动电途实行了扼要的改动策画。下图中,图1是LED驱动电途的组织简图,咱们所策画的这一驱动电源正在输出端做出了如下图图2所示的改动,即是正在输出端LED的灯串中串联一个开合管,通过驾驭开合管的导通和合断来转移均匀输出电流。

  从图2所呈现的这种大功率恒流LED电源的调光电途图中能够看到,正在这一电途编制的策画中,咱们采取将NCS1002的Vcc端与V3相连,并将CON2端为输入PWM信号端口。采用该种策画的特征和缺陷特地显然,当输入PWM信号为低电往常,三极管V5的集电极与发射极截止,V3的栅源两头电压为Vcc,约为14V,V3处于导通状况,LED平常发光。而当输入信号为高电往常,V5的集电极与发射极导通,V3的栅源两头电压被拉低,V3截止,LED不发光。研讨到输出端被断开时,采样电阻上不发作电压,为刹那的开途状况。

  是以,正在领略了这一调光电途策画历程中的紧要题目之后,为领略决这一缺陷,正在本次所策画的大功率恒流LED电源的电途编制中,咱们分外增加V4和C12。由上图图2可睹,V3和V4同时导通和合断,正在V3、V4合断时,恒流驾驭环检测到C12两头的电压,即平常事业时R12两头的电压,称为虚拟电压。而正在增加了V4与C12之后,当PWM信号频率足够高时,输出端开途岁月很短,C12尚未一律放电,恒流驾驭环将C12两头电压动作检测到的电压,从而使电途依旧平常事业。因此因为虚拟电压,此时的PWM调光电途就不会影响电途的恒流效益了。

  正在竣事了调光电途以及硬件策画之后,接下来咱们必要做的是通盘LED电源策画中最要害的一片面,那便是竣事电源变压器的匝数筹划和相干的策画事业。因为正在本计划中,咱们所策画电途的输出额定功率是75W,是以,咱们采取型号为PQ3230的变压器磁芯。查外得其磁芯面积为1.6cm2,驱动电源的效果为85%,这里取输入最小电压120V和最大占空比0.45,则变压器低级的均匀电流为Iav=Po/(Uinmin),经筹划得出结果为0.74A。

  正在仍旧得出了电源变压器的低级均匀电流值之后,接下来咱们必要筹划的是这一LED驱动电源变压器的低级峰值电流Ipk,为了获得准确的筹划结果,此时咱们需引入低级的电流变革量△I,与Ipk的比值Krp。因为LED电源的主电途事业正在CCM形式,是以取Krp=0.7,则可得出公式为IgvT=(Ipk-IpkKrp+Ipk)ton/2,式中T为事业周期,T=1/,ton=TDmax。筹划获得Ipk为2.53A,进一步可获得低级的电感量和匝数划分为:

  正在上述公式中,磁通密度△B的值通常取0.1~0.2T之间。通过对该公式的推导和演算,解得Lp=436H,Np=33匝。又因输出电压Uo=50V,续流二极管压降Uvo=1V。遵循公式Ns=(Uo+UVD)Np/Uinmin,获得次级匝数为14匝,进一步可得辅助绕组匝数为5匝。

  正在竣事了对该种大功率恒流LED驱动电源的硬件及电途策画好,接下来必要做的便是创制样机并实行实习。开始咱们要对未加调光电途的驱动电源实行实习测试。实习条款为输入为90~260V交换电压、负载为75W的LED灯串(即60个3.5V/0.35A的LED灯)。下图中,图3(a)示出全电压下驱动电途输出电流、功率因数及转换效果。

  从图3(a)中能够看出,正在没有增加调光电途的条件下,当输入交换电压正在90~260V之间变革时,这一恒流大功率LED驱动电源的输出电流变革界限为1.472~1.593A,振动率为8.16%。驱动电途的功率因数不绝特地高,依旧正在0.95以上。而当输入电压低于220V时.随输入电压的升高,驱动电途的转换效果渐渐降低,最高可达86%。当输入电压高于220V时,转换效果随电压升高略有降低。

  接下来咱们正在样机正在原有的驱动电途上填补本文中所策画的调光电途,正在增加调光电途的同时,操纵n555守时器电途发作PWM信号输入CON2端口,正在220V的输入电压条款下,转移输入PWM信号的占空比。负载仍是75w的LED灯串。下图中,图3(b)示出差异占空比的PWM信号下驱动电途输出电流、功率因数及转换效果。

  从上图中图3(b)的LED电源输出电流、功率因数及转换效果弧线V交换电压条款下,正在这一大功率恒流LED驱动电源的主电途编制中跟着PWM 占空比的减小,输出电流也减小,占空比正在0.2~1之间变革时.输出电流的变革界限为0.6~1.5A。当占空比大于0I3时,驱动电途的功率因数根基稳定,依旧正在0.9以上。当占空比低于0-3时,功率因数有显然降低,但仍撑持正在0.88以上。转换效果跟着占空比的减小而减小,最低降至约50%。

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