基于控制器LM3445帶三端可控硅調(diào)光器的離線式LED驅(qū)動器
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①線路電壓感測
位于橋式整流器之后的R1、15V的齊納二極管VD1和VT1組成一個串聯(lián)通路整流器，將整流的線路電壓轉(zhuǎn)換為一個適當(dāng)?shù)碾娖奖籌C(LM3445)的引腳BLDR感測。由于VT1源極未連接電容器，當(dāng)線路電壓降至15V以下時，允許IC引腳BLDR上的電壓隨整流電壓升高和降低。R5的作用有兩個：一是用作泄放IC引腳BLDR節(jié)點(diǎn)寄生電容的電荷；二是在小電流輸出上操作時，為調(diào)光器提供所需要的保持電流。
二極管(肖特基型)VD2和電容C5的作用是，當(dāng)IC引腳BLDR上的電壓變低時，維持IC引腳VCC上的電壓，使IC能夠正常操作。
②角度檢測和調(diào)光譯碼器
TRIAC導(dǎo)通角檢測電路利用一個門限為7．2V的比較器監(jiān)視IC引腳BLDR來確定TRIAC是導(dǎo)通或者關(guān)斷。比較器輸出經(jīng)4μs的延遲線控制一個泄放電路并驅(qū)動一個緩沖器。緩沖器輸出(引腳ASNS)擺幅被限制在0～4V，經(jīng)R1和C3組成的低通濾波器濾波，通過IC引腳FLTRl輸入到斜坡比較器(反相端)，與斜坡產(chǎn)生器產(chǎn)生的5．88kHz、l～3V的鋸齒波相比較，斜坡比較器輸出驅(qū)動引腳DIM和一個N溝道MOSFET。MOSFET漏極上的信號經(jīng)內(nèi)部370kΩ和IC引腳FLTR2上的電容C4組成的(第二個)低通濾波器濾波，輸至內(nèi)部PWM比較器。調(diào)光譯碼器輸出一個幅度從0～750mV變化的DC電壓，相應(yīng)的調(diào)光器占空比是從25％到75%變化，TRIAC導(dǎo)通角范圍從45℃到135℃，從而直接控制LED的峰值電流，獲得幾乎從0％到100%的調(diào)光范圍。
(3)無源PFC電路
電容C7和C9以及二極管VD4、VD8、VD9組成部分濾波填谷式無源(即被動式)PFC電路。用其替代一個傳統(tǒng)大容量濾波電容器，可以改善線路功率因數(shù)。電容C10(10nF)在C7和C9充電時，可以衰減電壓紋波。無源PFC電路輸出電壓Ubuck，作為降壓變換器的DC總線電壓。
在沒有TRIAC調(diào)光器接入的情況下，當(dāng)AC線路電壓高于其峰值的1／2時，VD3和VD8導(dǎo)通，VD4和VD9截止，電容C7和C9以串聯(lián)方式被充電，并且電流會流入負(fù)載。當(dāng)AC線路電壓低于其峰值的l／2時，VD3和VD8反向偏置，而VD4和VD9正向偏置，C7和C9以并聯(lián)方式放電，電流流入負(fù)載。圖3所示為不帶TRIAC調(diào)光器時AC線路電壓UAC、整流電壓UBR1和PFC電路輸出電壓Ubuck波形。由圖3可知，雖然Ubuck波形很不平滑，但在AC線路半周期內(nèi)的電流導(dǎo)通角達(dá)120°(即從30°到150°)，線路功率因數(shù)達(dá)0．9以上。而只用單個大容量電容濾波雖然能獲得比較平滑的DC電壓，但電流流動角僅約60°(即從60°到120°)，線路功率因數(shù)不超過0．6。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/169417.htm
加入TRIAC調(diào)光器時的相關(guān)電壓波形如圖4所示，其中θ為TRIAC的導(dǎo)通角。
(4)DC―DC降壓變換器
控制器LM3445、功率MOSFET(VT2)、電感器L2、二極管VD10、電阻R3和電容C12等，組成開關(guān)型DC―DC降壓變換器，用來驅(qū)動LED串。
當(dāng)LM3445引腳GATE上的PWM信號驅(qū)動VT2導(dǎo)通時，通過L2和LED串的電流線性增加，并被R3感測。當(dāng)R3上的電壓等于在IC引腳FLTR2上的參考電壓時，VT2則關(guān)斷，L2釋放儲能，VD10導(dǎo)通，電流通過LED串和L2，并從其峰值線性減小。C12用作消除大部分電感L2的紋波電流，R4、C11和VT3為設(shè)置固定關(guān)斷時間提供一個線性電流斜坡信號。
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