基于TI控制芯片的10W非隔離LED驅(qū)動(dòng)方案
本文介紹了一款使用TI控制芯片TPS92210設(shè)計(jì)的10WLED驅(qū)動(dòng)電源.TPS92210特有的臨界模式固定峰值電流控制功能,設(shè)計(jì)無須反饋,從而整個(gè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,器件少,成本低。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/222167.htm近年來,LED驅(qū)動(dòng)電源市場(chǎng)中,非隔離解決方案由于其磁性元件尺寸更小、能效更高、元件數(shù)量更少、總物料單成本更低,以及能以機(jī)械設(shè)計(jì)滿足安規(guī)等優(yōu)勢(shì),成為應(yīng)用熱點(diǎn)。本文介紹了一款使用TI控制芯片TPS92210設(shè)計(jì)的10WLED驅(qū)動(dòng)電源.使用TPS92210特有的臨界模式固定峰值電流控制功能,設(shè)計(jì)無須反饋,從而整個(gè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,器件少,成本低,效率高。
1、電源方案介紹
本方案采用TPS92210控制的臨界Buck電路,設(shè)置TPS92210工作于固定峰值電流的方法,使電感電流峰值固定,因?yàn)殡娐饭ぷ髟谂R界模式,所以電感電流的平均值等于峰值電流的一半,從而達(dá)到輸出恒流的目的。
同時(shí),本方案不需要額外的電路,TPS92210本身可以實(shí)現(xiàn)輸出過流、短路、開路等保護(hù)。所以整個(gè)方案的元件少,成本低。
輸入采用了填谷電路,使得整機(jī)的PF值一直在0.7以上。
C8,L2,C5組成pi型濾波。整機(jī)通過了傳導(dǎo)測(cè)試。
圖1:10WLED電源解決方案
圖2:10WLED電源實(shí)物圖 1.1TPS92210臨界模式設(shè)置
TPS92210需要滿足三個(gè)條件來開始一個(gè)新的周期:
1)距離上一次開通的時(shí)間需要大于由Ifb電流控制的時(shí)間。
2)距離上一次開通的時(shí)間需要大于芯片的最高頻率所限制的時(shí)間7.5us。
3)Tze腳必須有由高到低的零點(diǎn)穿越。
由于需要滿足以上三個(gè)條件,設(shè)計(jì)中將FB腳通過電阻接到Vdd設(shè)置一個(gè)固定的
直流偏置,使TPS92210的開通完全由Tze腳的電壓零點(diǎn)穿越來決定,這就保證了變換器一直工作在臨界電流模式。
1.2電感的設(shè)計(jì)
根據(jù)輸入輸出要求,計(jì)算電感量。本方案中,輸入176V~264Vac,輸出40V,0.25A。由于輸入采用了填谷電路,所以輸入的電壓范圍可以計(jì)算如下:
根據(jù)上面計(jì)算的最小最大輸入電壓,可以計(jì)算最小、最大占空比:
輸出平均電流為0.25A,電流工作在臨界電流模式,電感上的平均電流就是輸出電流。可以計(jì)算得電感峰值電流、有效值電流分別為:
因?yàn)榕R界模式的變換器,輸入電壓越高,工作頻率。綜合考慮,體積以及效率,設(shè)定最大工作頻率為100KHz?! ∽畲蠊ぷ黝l率為100KHz
那么電感量可以計(jì)算如下:
所以電感量大約為700uH。
根據(jù)計(jì)算得出的電感量,可以驗(yàn)證最低開關(guān)頻率為:
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評(píng)論