LED驱动电路设计课程__第8章课件.ppt

《LED驱动电路设计课程__第8章课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第8章应用DC/DC变换器实现市电供电的非隔离LED驱动电路设计详解如果HBLED驱动电路不需要电气隔离，则选用带有电气隔离的解决方案就显现出电路的负载和元器件成本高的问题。为什么可以不用电气隔离了？原因很简单，什么时候看到白炽灯需要电气隔离了？只有在影响人身安全的场合，如机床照明等。在家庭一般照明甚至台灯都不需要电气隔离，这是一个共识，为了补救这个没有电气隔离的问题于是在民间又喝多关于电气安全的小常识和注意事项（如不要用潮湿的手拧灯泡，不要用潮湿的抹布擦灯泡和灯头，不要将手指伸进灯头里等等）于是220V灯泡

2、用起来也是安全的，同样，荧光灯、节能灯也是安全的，那么HBLED驱动电路干吗非用隔离的不可呢？结论也是明显的，HBLED也可以采用非隔离驱动方式，以尽可能的减少元器件和电路的成本。本章设计的内容就是非隔离HBLED驱动电路的设计。其内容有：小功率HBLED驱动电路设计分析、比较大功率的HBLED驱动电路以及带有功率因数校正的HBLED驱动电路设计分析。应用器件可以是单片开关电源芯片，也可以是类似非隔离开关电源电路形式，甚至可以是单及功率因数校正电路形式。HBLED驱动电路需要电气隔离的原因只有一个，这就是大功

3、率HBLED需要散热，需要配置散热器，而一般的散热器是导电的。如果将散热器绝缘可能会很困难，因此不如将驱动电路做成隔离型更为方便，这就是为什么HBLED驱动电路需要电气隔离的原因。8.1应用Link　Switch的小功率高亮度（HB）LED驱动电路设计分析为什么小功率非隔离型HBLED驱动电路首先选择LinkSwitch？结论非常简单！因为利用LinkSwitch的自身限流特性可以在电路设计时不需要外置电流限制元件，其二LinkSwitch不需要辅助电源供电，其三是LinkSwitch可以构成效率高于反激式变

4、换器的降压型非隔离变换器。8.1.1HBLED夜灯设计实例（DI-92）1．基本设计思路如果电路选用反激式电路拓扑，就可以利用LinkSwitch的限流特性和电感储能特性，可以求得输出功率PO：其中：L、ILIMT、fSW、η分别为电感量（亨利）、LinkSwitch电流限制值（安培）、开关频率（赫兹）、效率。在已知输出功率、LinkSwitch电流限制值、开关频率、效率的基础上可以求得电感值：利用反激式电路拓扑LinkSwitch用于夜灯的HBLED驱动电路如下图，在这里应用了价格低廉的小电流HBLED，采

5、用多只小电流HBLED串并联的方式实现所需要的要求。利用反激式电路拓扑LinkSwitch用于夜灯的HBLED驱动电路需要清楚的是：夜灯是一种不能影响睡眠又要能够晚上深夜的一些必要的活动给予最低限度的照明，因此这个夜灯及不需要很大功率，也不需要很好的显色性。基于这个原因，流过HBLED的电流就不需要是恒定的直流电，而允许电流脉动很大的脉冲电流，这样做的目的就是要节省掉输出滤波电容器，以降低成本和电路的体积。上图选用了单相半波整流电路，这是为了尽可能的降低元器件的数量和成本。由于整个电路的功率很小，仅0.5W。

6、所以这种在很多国家禁止使用的电路还是可以用的。正是输出功率很小，故保险丝也用保险丝电阻（R1）为了尽可能简化电磁兼容电路，整流输出滤波电路选用π型滤波电路，用高频特性好的电阻替代电感。为了尽可能的简化电路，电路中取消了反馈电路，即LinkSwitch的反馈端开路。这样做对反激式电路是危险的，除非能够确保负载绝对不开路，这就是POWERInt的设计实例（DI-92）存在的问题，作者的观点是反激式开关电源必须考虑反馈的问题，以确保电路在任何情况下都不能出现问题。由于没有了反馈电路，简化了电路，同时LinkSwit

7、ch仅需要一个旁路电容器，是最简单的电路。上图中的HBLED采用了4串、3并的方式，工作电流为3×13mA=39mA，输出电压约为12V。输出功率约为0.5W。电感的电感量根据输出功率（0.5W）、开关频率（66kHz）、限流值（电流断续工作状态为136mA）求得：可以选择1mH/0.15A电感。设计实例的实物图2．电路板图电路的元件明细元器件序号参数制造商C1、C22.2μF/400V电解电容器UCCC30.1μF/50V（ECU-S1H104KBB）松下VD11N4007整流二极管DiodesIncVD3

8、UF4005超快速二极管GenSemiconductorL1mH/0.15ATokinR18.2Ω/1W可熔断电阻VTMR247ΩVTMU1LNK302PPOWERInt电路效率与电源电压的关系输入电压为85VAC时LinkSwitch的开关管电压、电流波形输入电压为265VAC时LinkSwitch的开关管电压、电流波形电源电压115VAC时的输出电流波形（时间刻度：每格5μs；电流量程：每格50