LED驱动电源经验之谈.pdf

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本资料包含一下内容:1.主电流回路PCB版设计2.优化变压器参数3.合理选用开关器件4.输入EMI部分优化设计5.选择高效率的拓扑结构6.
供电系统中的电感性和电容性负载开启或断开、地极短路、电源线路短路等,都能在电 源线路上产生高压脉冲,脉冲电压可达正常电压的到倍,可严重损坏设备。破坏效果与 雷击类似。 那么我们又将如何防范雷击事故的发牛呢经过中电华星电源研究实验室研究发现,以 下几种方式是防沱路灯被雷电破坏最有效的办法: 外部防雷与内部防雷相结合 现在一般的路灯外部都是导体材料,本身就相当于一个避雷针,在设计上必须安 装引下线和地网,这些系统构成外部防雷系统。该系统可避免路灯因直击雷引起火灾 及人身安全事故。内部防雷系统是指路灯内部通过接地、设置电压保护等方式对设备进行保 护。该系统可防止感应雷和其他形式的过电压侵入,造成电源毁坏、这是外部防雷系统无法 保证的。这两者之间是相辅相成的,互为补充。内部防雷系统在很多器件上例如外壳、进出 保护区的电缆、金属管道等都要连接外部防雷系统或者设置过压保护器,并进行等电位连接。 防雷等电位连接 彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,电源线、信号线、金属管道等都要用过压保护器 进行等电位连接,各个内层保护区的界面处也要进行局部等电位连接,各个局部等电位连接 处要互相连接,最后与主等电位处相连 设置雷电保护区 目前路大除了电源设备外,还会设置些通信设备用于控制路灯的开关及亮度, 这些设备及电源都需要安置在雷电保护区内,保护区域直接受外壳屏蔽。比处的电磁场要弱 得多。 高质量保护设备防雷模块和过压保护模块 防雷器的作用是在最短时间纳秒级内将被保护系统连入等电位系统中,使设各各端口 等电位。同吋将电路中因雷击而产生的巨大脉冲能量经短路线释放到大地,降低设各各接冂 端的电位差,从而起到保护设备的作用。中电华星技术研发团队认为, 路灯电源模块 不仅要按照上述要求进行设计,而且必须经过严格的检验程序 具冇恒压输岀功能或具冇恒流输岀功能或两者功能兼有的控制裝置,应采用 安全标准检验。 对仅具有控制亮暗、闪动、颜色等逻辑变化功能的控制装置,应采用 安仝标准检验。 如果一个控制装置兼有上述两者的功能的,应按照 安全 标准检验 实践证明,纾过科学的设计及严格的检验,不仅能确保路灯系统不受刭雷电的伤 害,而且杜绝了雷电对电源设备的共模和差模干扰 、在设计电源的时候,防雷设计是个难点之 在生产电源过程中,电源在打高压测试的时候,同一块机板,打了几次高压后 就不能通过了,所以,在与客户判定时,千万要记住,别在一块机板上面翻番 打高压。 电源中,会有隔离与非隔离两种方式,两种在安规上都没有问题 现在大功率产品的结构模式都是金属外壳和铝基电路板,外壳与电路板紧密连 接,电气隔离仅在铝基板上实现,这是非隔离电源在目前应用中要注意的要 点.一般的铝基板都能做到隔离电压为 四、从 交流市电上取电的最简便方法是采用电容限流降压但其缺点是 带电不安全且功率因数极低最好的办法是采用开关电源变换器做成隔离 供应原装;夏普 Sharp cob集城光源(价优 :lU52l9、I714s7-2551、5588565152 型的恒流电源其输出电流恒定且可调设计时还要注意输入功率因数要高后者 已经有很多成熟的电路但设计者还要在开关电源技术上下点功夫才行 五、除恒流驱动外显示屏可以用脉冲驱动的方式,利用恒流源镜像电路 调制理论上发光效率可以做到更高但是实际上 切换时的损耗和 时的漏电流考虑进去之后效率就不那么理想了而且不适用于大功率驱动 六、系统中有用于调光的信号频率为 占空比为 使用此信号调光时发现 有闪动现象是因为没有做到恒流电流在不断的波 动影响到亮度感觉是在闪烁将三极管上、下偏置和射级都加上合适的反馈电阻 组成相对的恒流源即可此外有些恒流驱动可以满足和模拟电压调光 如果用 方式有闪烁可以把 信号积分以后再用模拟方式来调光 七 灯工作正常与否、质量好坏与灯体本身散热至关重要现在市场上的大 功率灯散热都是采用自然散热在设计匹配电源时,温度保护是必须的这 是产品本身的需要同时也是对客户的负责那多少温度保护才合适呢计算下吧 最高环境温度夏天为℃、在夏天的日光暴晒下为℃℃环境温度是实际 的参见一般大功率规格书结温度在℃是可以承受的芯片到铝基板的热 阻规格书一般推荐 那基板要保证在 ℃那么保留温差 取 ℃中间值℃一般电子元器件工作温度在℃是可靠的℃是符 合这个原则的建议℃开始启动保护℃前大幅度的减低电流℃彻底完成 产品温度保护功能 八、造成 损坏的原因主要有: ①供电电压突然升高、突波增多 ②线路中某个组件或印制线条或其他导线的短路而形成供电通路的局部短 路,使这个地方的电压增高;焊点虚焊或松动。 ③某个 因为自身的质量原因损坏因而形成短路,它原有的电压降就转嫁到 其他上 内阻变化, 上所分电压不均。 ④灯具内的温度过高,使的特性变坏;灯具内部局部温升过快;焊接或浸 锡时温度过高。 ⑤灯具内部进了水,水是导电的;封闭灯具内热气流堆积形成水蒸汽或雾。 ⑥在制程的时候没有做好防静电的工作,使的内部已经被静电所伤害。尽 管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成的损坏 ⑦光源测试中快速开与关,及极间电荷放电(即关断时渐灭 ⑧洗板时洗板水的冲蚀与超声的纳波。 ⑨带电操作;所有治具、夹具做防静电工作;保持环境的温湿度 九、电解电容在驱动电源中或在可调光电源应用中,主要需要注意的还是容量、 耐压、频率和温度及电解电容的尺寸。不管是什么方案,在电路设计的时候, 不同的地方,均需要考虑此五点这是主要的设计原则,把握了这些原则,设计 电路或 的时候,就游刃有余了。 十、在照明应用中,如果输出功率要求高于 驱动器则面临着功率因 供应原装;夏普 Sharp cob集城光源(价优 :lU52l9、I714s7-2551、5588565152 数校正的问题。例如,欧盟的国际电工委员会针对照明功率大于 的要求中具有针对总谐波失真的规定。而在美国,能源部“能源之星 项目固态照明标准中对带有强制性要求而无论是何种功率等级,即针对 住宅应用部分要求功率因数高于,而针对商业应用部分要求功率因数高于 这标准属于自愿遵守的标准,并非强制性要求,但有些应用可能需要良好 的功率因数。例如,公营事业机构将推动的大规模应用,应用在公用设施 级别的可望拥有较高功率因数;而且公营事业机构拥有或提供街灯 服务时, 是否具有较高功率因数通常大于取决于公营事业机构的意 愿,如果他们愿意,则相应的驱动解决方案必须满足这方面的要求 供应原装;夏普 Sharp cob集城光源(价优 :lU52l9、I714s7-2551、5588565152

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