電子發(fā)燒友App
圖5
電路是在原鹵鎢燈電子變壓器的基礎(chǔ)上，利用高頻電感限流來實現(xiàn)LED 的穩(wěn)定工作。此電路的特點是，負載可根據(jù)電子變壓器功率的大小帶上幾組LED，并且可做到次級完全隔離的安全特低電壓輸出，輸出電壓12V（此時每組的 LED 為3 個），（最高輸出電壓圖5 可以到25V/空載輸出電壓可以到33V）。由于采用了高頻電流來點亮LED，所以輸出光的頻閃現(xiàn)象基本可消除。輸出的限流電感，可以做得體積很小，每個電感的電感量僅為0.05mH～0.2mH
?。ǜ鶕?jù)LED 的電流不同，采用不同電感量的電感），只要電感采用的線徑不要太細，電子變壓器的調(diào)試水平較高，這一電路在輸出功率為8W～70W 時，總體效率可達80％～92％。此電路在線路功率≥25W 時，還能全面滿足諧波和EMI 的要求。此電路在電源電壓變化±10%時，輸出給LED 的功率變化±20%，所以應(yīng)保證在額定電源電壓下，使輸出給LED 的功率適當小于額定值，防止過電壓時LED 超載引起過熱而影響使用壽命。
圖6
電路是采用2 塊專用IC 電路的LED 驅(qū)動電路，該電路采用IC1 型號VIPEr22A 是ST公司生產(chǎn)的智能功率開關(guān)集成模塊，內(nèi)部具有PWM 控制電路和一個0.7A/730V 的VDMOS 場效應(yīng)功率管，IC2 的型號為TSM1101，該IC 內(nèi)部具有2.5V 的基準電壓及兩個由運放器組成的比較器，從R6 上取得LED 的工作電流信號輸入到IC2 中的CC 比較器，通過比較放大后，反饋到前級。從R4 和R5 分壓器上取得LED 的工作電壓信號，輸入到IC2 中的CV 比較器，通過比較放大后也反饋到前級，兩個比較器的反饋信號都是通過光電耦合器（型號SFH610A）耦合到IC1 控制極。IC1 自身產(chǎn)生高頻信號來使自身的VDMOS 管不斷地工作在導通與截止之間，當電源電壓變化時造成N3 上電壓變化以及當LED 電流和電壓發(fā)生變化時，這些信號都被反饋到IC1控制極，使IC1 產(chǎn)生的高頻信號的占空比（或稱脈寬）發(fā)生變化，使自身的VDMOS 場效應(yīng)功率管的導通/截止時間比例發(fā)生變化，從而達到使N2 輸出的電壓和電流實現(xiàn)恒定輸出的目的。圖6 中變壓器N1 是初級繞組，N2 為次級功率輸出繞組，N3 是IC1 的偏置（工作）繞組，N4是IC2 的偏置（工作）繞組。從電路分析可看出，N2 是附于隔離式安全電壓輸出（28V）繞組，N4 和N2 與輸出電路直接連接，為了保證安全標準的要求，輸出電路與和電網(wǎng)有直接連接的電路必須實現(xiàn)完全的隔離，所以電路中反饋信號通過高耐壓的光電耦合器再反饋到前級的，變壓器內(nèi)的N2 和N4 與NI 和N3 之間在結(jié)構(gòu)上必須滿足安全隔離變壓器的要求。
圖6 電路的最大特點是：
1、電源電壓在很寬的范圍內(nèi)工作時，（約180V～265V）能保證LED 的恒功率輸出，并且LED 可實現(xiàn)無頻閃輸出。
2、實現(xiàn)安全隔離的安全電壓輸出，甚至是安全超低電壓輸出。
3、IC2 如果采用TSM104，可實現(xiàn)0～100％的光輸出連續(xù)調(diào)節(jié)。
應(yīng)注意：N1 和N2 以及高頻變壓器磁芯是功率輸入和輸出的通道，整個電路的效率高低主要取決于這三個因素。其它方面幾乎無潛力可挖。應(yīng)采用磁芯截面足夠的磁芯以及保持N1 和N2 較低的電流密度，這樣才能使該電路的轉(zhuǎn)換效率達到較高的程度，當LED 輸出功率為8W時，效率約在80％～85％之間，當LED 輸出功率為20W～40W 時，效率約在85％～90％之間。
電子發(fā)燒友網(wǎng)技術(shù)編輯點評分析：
綜上所述可以看出，LED 在工作時需要有穩(wěn)流、穩(wěn)壓的元件，但是此類元件應(yīng)具備自身承擔的分壓高，但功耗要小的特性，否則將使具有較高效率的LED ，因為驅(qū)動電路的工作功耗太大而使總體系統(tǒng)的效率大為降低，有悖于節(jié)能高效的宗旨。所以應(yīng)盡可能不采用電阻或串聯(lián)穩(wěn)壓電路來作為LED 驅(qū)動器的限流主電路，而應(yīng)該采用電容、電感或有源開關(guān)電路等高效電路，這樣才能保證LED 系統(tǒng)的高效率。采用串聯(lián)式集成恒功率輸出電路，可以使LED 的光輸出在很寬的電源范圍內(nèi)保持恒定，但一般的IC 電路會因此而使效率有所下降。采用有源開關(guān)電路可以保證在較高的轉(zhuǎn)換效率下實現(xiàn)電源電壓大幅度變化時恒功率輸出。LED 在目前階段，其光效還遠未達到可以取代三基色熒光燈的程度，但是以其獨特的長處，可以在安全特地電壓（游泳池，劃水池內(nèi)水下燈具，礦燈）條件下高效工作。此外，在直接采用綠色電能（太陽能，風能等），以及應(yīng)急照明方面也有著其獨特的優(yōu)勢。尤其在調(diào)光方面，LED 不僅可實現(xiàn)0～100％的調(diào)光，并且可保證在整個調(diào)光過程保持較高光效，并且不損害LED 的壽命，而氣體放電燈則很難做到這一點。
大家如有問題，歡迎在評論處討論。
——電子發(fā)燒友網(wǎng)整理，轉(zhuǎn)載請注明出處！
?
工商網(wǎng)監(jiān)
評論