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安森美半导体的离线型8W LED驱动器设计方案


  来源: 仪器仪表商情网 时间:2015-07-29 作者:
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二极管D5、电容C3和电阻R2组成钳位网络,控制由反激变压器泄漏电感造成的电压尖峰。D5应当是一个快速恢复器件,额定用于应对峰值输入电压及反射到变压器初级上的输出电压。600 V额定电流为1 A的MURA160快速恢复二极管是D5的适宜选择。电容C3必须吸收泄漏的能量,同时电压只有极小的增加,1.5 nF的电容足以用于这类低功率应用。电阻R3必须耗散泄漏的能量,但并不必须会降低能效。该电阻根据经验选择47 kΩ。需要注意的是,该电阻和电容C3的额定电压是125.5 V。

3)偏置电源

二极管D6对偏置绕组提供的电源整流。200 mA电流时额定电压为100 V的MMBD914二极管是D6的适宜选择。初级偏置由电容C4、电阻R3和电容C5来滤波。选择的C5为2.2 μF,C4为0.1 μF,R3为1.5 kΩ。

4)输出整流器

输出整流器必须承受远高于630 mA平均输出电流的峰值电流。最大输出电压为22 V,整流器峰值电压为93.2 V。所选择的输出整流器是3 A、200 V、35 nS的MURS320,提供低正向压降及快开关时间。2,000 μF的电容将输出纹波电流限制在25%,或是峰-峰值144 mA。

5)电流控制

通过监测与输出串联的感测电阻RSENSE的压降,维持恒定的电流输出。电阻R11连接感测电阻至通用PNP晶体管Q1的基极-射极结。当感测电阻上的压降约为0.6 V时,流过R11的电流偏置Q1,使其导通。Q1决定了流过光耦合器U2的LED的电流,并受电阻R4限制。光耦合器U2的晶体管为NCP1014提供反馈电流,控制着输出电流。

设定输出电流Iout=630mA则要求感测电阻RSENSE=0.85Ω。感测电阻由4颗并联的元件R6、R7、R8和R9组成,选择R6和R7的阻值为1.8Ω,选择R8的阻值为10Ω,而让R9开路,从而产生约0.83Ω的总感测电阻。

6)功率因数控制

在本电路中维持高功率因数有赖于缓慢的反馈响应时间,仅支持给定输入电源半周期内反馈电平略有改变。对于这种电流模式的控制器件而言,最大峰值电流在半周期内几乎保持恒定。与传统反馈系统相比,这就改善了功率因数。电容C6提供慢速的环路响应,抑制NCP1014的内部18 kΩ上拉电阻及来自反馈光耦合器晶体管的电流。从经验来看,电容C6确定在22 μF至47 μF的范围之间。

7)变压器

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