通過初級端調(diào)節(jié)提高照明效率摘要

(1)

(2)

在這算式中，LP為變壓器初級線圈的電感;VIN為變壓器的輸入電壓;ton是MOSFET的導(dǎo)通時間;NAUX/NS為輔助線圈與次級輸出線圈的匝數(shù)比;VO是輸出電壓;VF是輸出整流器的正向電壓。

這種采樣方案也使得變壓器的放電時間(tdis)加倍，如圖2所示，輸出電流IO與變壓器的次級端電流有關(guān)。IO還可通過ipk、tdis求得，如算式 (3)所示。PSR控制器利用這個結(jié)果來確定MOSFET的導(dǎo)通時間，并調(diào)節(jié)恒定輸出電流。Sense電阻RSENSE用來調(diào)節(jié)輸出電流的數(shù)值。

(3)

這里，tS是PSR控制器的開關(guān)周期;NP/NS是初級線圈和次級輸出線圈的匝數(shù)比;RSENSE為感測電阻，把變壓器的開關(guān)電流轉(zhuǎn)換為電壓VCS。

利用PSR控制器實現(xiàn)HB LED驅(qū)動器

這里使用了一個HB LED驅(qū)動器來驅(qū)動三個串聯(lián)HB LED，輸出規(guī)格為12V/0.35A。若采用集成了一個 PSR控制器和一個600V/1A MOSFET的PSR控制器FSEZ1016A，將有助于減少外部組件數(shù)目，減小PCB面積，降低功耗和MOSFET驅(qū)動器電路上的信號噪聲，還能夠減少干擾。而專有的綠色模式功能可在輕載和無載條件下提供非導(dǎo)通時間調(diào)制，來線性降低PWM頻率，使待機(jī)功耗最小化，從而輕松滿足大多數(shù)綠色規(guī)范的要求。此外，其內(nèi)置抖頻功能也進(jìn)一步提高了EMI性能。

實驗顯示，采用這種方法，恒流(CC)調(diào)節(jié)精度可達(dá)1.8% ，折回(fold-back)電壓為4V(如圖3所示)，適用于很大的VDD范圍，而且CC能力與輸出電壓有關(guān)。115Vac輸入時效率為77.66%，230Vac輸入時效率為77.40%，空載時最大功率為0.115W。由此可見，利用FSEZ1016A便可以獲得一個外部組件最少、成本最低的照明解決方案。

圖3.使用PSR控制器的V-I曲線

總結(jié)

隨著業(yè)界對高能效電子產(chǎn)品開發(fā)投放更多力度，照明應(yīng)用需要創(chuàng)新性技術(shù)來取代傳統(tǒng)白熾燈和鹵素?zé)?。HB LED的優(yōu)勢在于尺寸小、亮度高、壽命長，并且環(huán)保。這些優(yōu)勢都是推動該產(chǎn)品逐漸取代傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的有利因素。為了提高HB LED的能力，控制電路必須利用恒流來實現(xiàn)LED驅(qū)動。本文介紹的“初級端調(diào)節(jié)”(PSR)專利技術(shù)，只須通過PSR控制器，即能夠精確調(diào)節(jié)變壓器初級端中LED驅(qū)動器的電壓和電流，無需次級端反饋電路，從而實現(xiàn)尺寸更小、壽命更長、更環(huán)保的產(chǎn)品。實驗顯示PSR能夠提供1.8%的恒流(CC)調(diào)節(jié)精度，在115Vac輸入時效率為77.66%，230Vac輸入時效率為77.40%，空載時最大功率為0.115W。這種PSR技術(shù)是把離線LED驅(qū)動器成本降低的最佳解決方案。