这篇文章详细介绍了1.25W非隔离恒流LED驱动器的设计。LED驱动器是电子设备中至关重要的组件,它能够确保LED灯在安全、有效的电流下工作。随着LED照明技术的发展,对高效能、低成本、元件数量少的驱动器需求日益增长。下面将详细阐述文章中涉及的几个重要知识点:
设计特色:
1. 全球通用AC输入电压范围—该驱动器的设计可以适应85VAC至265VAC的宽输入电压范围,保障了在全球范围内使用时都能提供精确和稳定的恒流输出。
2. 体积小、重量轻—减小了驱动器的体积和重量,有助于节省安装空间和降低运输成本。
3. 替换无源阻容降压方式电源—相比于传统的无源阻容降压方式,该驱动器提供了一种成本更低、所需元件更少的解决方案,简化了电源设计。
4. 故障时安全性高—在电路出现故障时,采用的拓扑结构能够提供较高的安全保护,避免负载损坏。
5. 高效率—在85VAC输入电压下,效率超过60%,减少了能源浪费,提高了电能使用效率。
6. 符合EMI要求—设计满足EN55022B对电磁干扰(EMI)的要求,保证产品在正常工作时不产生过度的电磁干扰,对其他设备影响小。
电路原理图和电路分析:
设计的LED驱动器电路采用降压-升压型拓扑结构,并使用LinkSwitch-TN芯片进行开/关控制,稳定输出电流。电路中,反馈引脚(FB)上的电流超过49μA时,MOSFET的开关会在下一个周期被禁止,49μA是引脚电压为1.65V时的阈值电流。通过电容C4进行电流检测电压的平均,R3上的压降代表了输出电流的大小。输出电流的设定为100mA,即每串LED流过25mA。
设计要点:
1. 输出与输入非安全隔离—设计中提醒用户注意,输出和输入之间没有安全隔离,这是设计中需要注意的安全性问题。
2. 输出电压变化范围为±12%—考虑到温度变化,在50°C的温度变化范围内,输出电压变化范围为±12%。
3. 减少噪声耦合降低EMI—为了降低电磁干扰(EMI),输入滤波元件应远离LinkSwitch-TN的源极和L1电感,并且建议在AC输入和U1/L1中间放置电容C1和C2作为屏蔽。
4. 选择合适的滤波电容C4—C4电容的选择应满足特定的计算公式,以确保对电流检测电压进行足够的滤波。
5. 峰值电流与电容C5的选择—电容C5的选择应该根据LED灯串上可接受的峰值电流来确定,更大的电容容量将降低峰值LED的电流。
6. 电阻R3的计算—电阻R3的计算取决于所需的输出电流,计算方法为R3=2V/IO。
7. 输出电流由LED灯串数量决定—电源提供的总输出电流由LED灯串的数量决定,设计者需根据实际需要进行选择。
总结来说,这篇文章详细讲解了1.25W非隔离恒流LED驱动器的设计,涉及到了电路设计的多个关键方面,包括设计特色、电路原理图、电路分析和设计要点。这一设计具有全球通用性、高效率、成本低廉和符合EMI标准的优点,能够满足LED照明系统对驱动器的基本要求,同时,通过详细的电路分析和设计要点说明,为LED驱动器设计者提供了宝贵的参考。