不用電解電容也能構建LED驅動電路
2.2 輸出電路的設計
輸出電路由基本的BUCK電路和一個穩(wěn)壓二極管DD1組成。如圖3所示。
2.2.1 BUCK變換器及其優(yōu)勢
Buck變換器又稱為降壓變換器、串聯(lián)開關穩(wěn)壓器、三端開關型降壓穩(wěn)壓器,是一種輸出電壓等于或小于輸入電壓的單管非隔離DC/DC變換器。
工作中的輸入電流is,在開關閉合時,is》0;在開關打開時,is=0,故is是脈動的,但輸出電流io在電感、二極管、電容的作用下卻是連續(xù)的、平穩(wěn)的。特別適合為LED提供工作電流。
FRD1的選擇標準:額定電流大于2倍的輸出電流,額定電壓大于輸入電壓,其反向恢復時間也要在 100ns以內,考慮裕量,FRD1的參數為:15A,600V,trr=50ns.用類似的方法選擇T1和Cout,那么其參數分別為:T1:680μH;Cout:1μF,50V.
2.2.2 穩(wěn)壓二極管DD1
在低輸入電壓的某范圍內,若沒有像DD1的這種反向裝置,那么在開關關斷的瞬間將會有反向電流流過IPD,而IPD是不允許有這種電流的,因為這種反向電流將會導致IPD的損壞。
DD1所受到的各應力:IDD》2·Io=2×0.35=0.7A,UDD》Uo,反向恢復時間trr《100ns.考慮裕量,其選擇的參數為:3A/60V/75ns.
2.2.3 保護電路
MIP553內置過壓、過流、過熱、LED短路的保護電路,但并無LED開路時保護電路的設計。LED開路時的保護電路的思想主要有穩(wěn)壓二極管保護、三極管保護、偏壓線圈保護等,考慮到成本和結構,文中選擇具有穩(wěn)壓二極管的保護電路。其電路圖如圖3所示。當LED開路時,輸出電壓上升,若輸出電路有穩(wěn)壓二極管的保護電路,那么穩(wěn)壓二極管將LED的電壓嵌位在二極管的壓降之下,這樣就能防止輸出電容的毀壞。
2.3 控制電路的設計
控制電路由MIP553及其外圍電路組成,如圖4所示。
MIP553芯片實現寬電壓85~277V/AC輸入,內置MOS,結構簡單、穩(wěn)定,可不需要電解電容,支持隔離或非隔離方案,單電源輸出功率6~30W,恒定電流輸出《1A.電源具有過壓、過流、過熱保護功能,安全穩(wěn)定性高,體積小,發(fā)熱量低,電源效率≥80%,功率因數≥95%,THD《20%.
MIP553的漏極電流由引腳CL和EX控制,因此連接這兩個引腳的電阻RCL、REX的設置將直接影響漏極電流的大小。最大漏極電流可由REX來確定,考慮到這個最大漏極電流要流經LED,因此設置參考值時應該注意。
REX=(VDD(ON)-VEXH)/IEX=(6.5-2.8)/103=36kΩ (3)
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