您的位置 首页 新能源

根据NCP1075 / NCP4328A的高压LED驱动计划

如今,高压LED的应用越来越多,像是CREE及Philips-Lumileds等众多LED制造商都推出了高压LED.这些LED的典型正向电压(VF)范围在24V至超过200V间(图1)。推动这类LED

现在,高压LED的运用越来越多,像是CREE及Philips-Lumileds等很多LED制作商都推出了高压LED.这些LED的典型正向电压(VF)规模在24 V至超越200 V间(图1)。

  推进这类LED发展的部分要素在于业界渴求优化从沟通主电源电压到LED串电压的电源转化,一起简化驱动器电子电路。事实上,在某些情况下,它们被以“无驱动器”的名义来推行,因为二极管桥和线性稳压器就能构成简略的电路。但此办法有几种缺陷。因为在每个线路周期的部分时刻内,当输入电压低于LED正向电压时,LED处于封闭状况,故需求更多的LED来发生所要求的流明输出。此外,LED灯泡在100/120 Hz时呈现出超越100%的纹波。而在照明范畴,低频纹波对人们作业效率的影响问题一向存在,业界仍在研讨相关效应,着手设定可接受的LED光源闪耀量指引,因为LED光源闪耀更令人灵敏,不像钨丝灯那样继续发光。

   图1:典型高压LED产品示例

  选用升压拓扑结构来驱动高压LED

  假如LED串可以装备为正向电压VF高于峰值沟通电源电压,那就就以运用升压拓扑结构来驱动LED.输出电压有必要高于施加的沟通输入峰值电压。以最高额外电压为265 Vac计,那么,合适此升压转化器运用的LED最小电压绝对值:265 Vac x √2 = 375 Vdc.

  升压转化器能供给高功率因数及低总谐波失真(THD),能进行准确稳流而不管LED正向电压及沟通线路电压怎么改变,还处理了纹波问题,无须在规划中运用更多数量的LED来供给所要求的流明输出。值得注意的是,许多低功率LED也可以装备为长串方式,用于供给所要求的高压,而这在比如线性灯管等分布式照明运用中特别具有吸引力。

  本文所主张的升压转化器供给稳定输出电流,补偿输入线路电压规模及LED电压和温度改变。这驱动器的规划指引如下:

  · 输入电压规模:200 – 265 Vac

  · 输出电流:典型值30 mA

  · 输出电压:典型值393 Vdc

  · 能效:>88%

  · 功率因数:>0.9

  · 负载开路维护

  安森美半导体用于高压LED驱动的高功率因数升压LED驱动器计划

  安森美半导体的升压驱动计划选用了NCP1075开关稳压器。NCP1075集成了700 V MOSFET及操控功用,选用节约空间的SOT-223或PDIP-7封装。这单片开关稳压器供给很多维护功用,如带定时器检测的主动康复输出短路维护(无须忧虑辅佐绕组耦合)、带辅佐绕组作业的主动康复过压维护、沟通输入线路电压检测(增强低输入电压条件下的维护)等。此外,这计划还供给内置动态自供电(DSS)功用,无需外部偏置元件。因为不要求偏置绕组,故升压电感可以运用现成的低成本磁性元件。

  一般而言,电流形式转化器有必要运用模拟乘法器来完成高功率因数。此规划示例中运用了简略的晶体管跟从器来迫使转化器下降沟通主电源过零点邻近的电流耗费。再结合输入二极管桥之后的小型电容,这种操控办法设定主电源线路电流以跟从施加的沟通线路电压波形,因而供给高功率因数。

   图2:根据NCP1075和NCP4328A的升压LED驱动电路图。

  LED稳流是经过调制跟输入正弦波过零点距离的导通时刻来操控的。因为高功率因数转化器中的大多数功率转化出现在正弦波峰值邻近,运用正弦波峰值邻近的受控开关平衡过零点邻近的特性,就供给高功率因数及高稳流精度。

  恒流操控是运用与LED负载串联的感测电阻来完成的。电阻电压由安森美半导体组合型恒压/恒流操控器NCP4328A来处理。内置参阅为电流操控环路供给额外62.5 mV电平,并为电压操控环路供给1.250 V电平。这些放大器内部结合以供给紧凑型5引脚TSOP封装中的单个输出操控引脚。

  值得注意的是,NCP4328A的额外供电电流仅为105 μA.因为供电电流电平如此之低,NCP1075的动态自供电(DSS)功用也可为此操控器供给偏置电源。因而,偏置网络十分简略,仅有滤波电容及衔接电容与NCP4328A之间的走线。

   图3:根据NCP1075和NCP4328A的升压LED器电路板原型(PCB尺度为24 x 35 mm)。

  在这规划中,NCP4328A操控器的另一半供给负载开路维护。精细的稳流使LED作业电压接近于升压滤波电容的最大额外电压,而没有常见的容限顾忌。有关安森美半导体这参阅规划电感、电阻及%&&&&&%等元件的挑选,请拜见参阅资料1,获取更详细信息。

  功能测验成果

  这高压LED升压驱动电路板的功能测验成果显现供给高能效。如在190至255 Vac输入电压规模内,这规划的能效高于91%.一起LED稳流精度也坚持在高水准,见图4.

  图4:根据NCP1075和NCP4328的高功率因数LED升压驱动电路板能效测验成果。

  图5:根据NCP1075和NCP4328的高功率因数LED升压驱动电路PF及THD成果。

  一起,此电路规划也供给高功率因数,如190至255 Vac电压规模内功率因数高于0.94.一起,输入电流总谐波失真(THDi)也坚持极低。此外,谐波含量和EMI信号也契合相关规范规范。

  总结

  典型正向电压规模在24 V至超越200 V的高压LED的运用日渐增多,用以优化沟通主电源电压到LED串电压的电源转化,并简化驱动电子电路。由二极管桥和线性稳压器构成的驱动电路很简略,但也存在多种缺陷。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/qiche/xinnengyuan/251772.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部