LED 照明用恒流电源变换器设计报告
马正,常艳芬,徐冬
摘要
本系统是基于反激式变压器和 PWM 控制器 uc3525 的 LED 照明用恒流电
源 , 该 系 统 以 stm32 单 片 机 为 控 制 核 心 , 采 用 16 位 精 度 的 DA 转 换 器
DAC8811,通过单片机和按键控制给定电压量,实现了输出电流 10mA 的步
进控制;并采用 12 精度 AD 转换器 ADS7886,采集输出电压值和输出电流,
测量精度优于 2%,且通过 LCD12864 液晶显示。系统采用 uc3525 的硬件反
馈实现了题目要求的 1%的电压和负载调整率,总之,本作品工作性能稳定,
达到题目要求的各项技术指标。
关键词: LED 恒流源 步进 反馈
一.方案论证与比较
1 、PWM 控制芯片选择
采用电流型 PWM 控制芯片 uc3842 ,该芯片具 有内环电流, 外环
电压特性的双回路反馈系统,可以同时检测输出电压和动态开关管电流,动态
反馈速度比电压型 PWM 控制器快,也可以达到理想的调整率,但该芯片需要
采集开关管电流,控制复杂,易引入较大的干扰,工作不稳定,故在反馈速度
要求不高时不采用。
采用电压型 PWM 控制芯片 uc3525,该芯片具有最大 95%占空比输出
反馈回路简单,只采集输出电压,应用方便,结合外围 PI 调节器,可以很好的
满足题目的调整率求,故选用此芯片。
2 、PFC 方案选择
采用 TI 平均电流型 PFC 芯片 UCC28019,该芯片应用成熟,电路简单
不需要采集开关管电流,适合应用在 boost 结构,电流连续的工作状态,不适
合工作在反激式变换器中,因为反激式变化器的输入电流是不连续的。故不采
用此芯片。
采用临界导通模式的 PFC 芯片 UCC28051,该芯片工作在临界导通模
式,电感电流不连续,工作频率不固定,需要检测开关管电流和电感电流,当
电感电流达到输入电压采样的正弦半波的峰值时开关管关闭,当电感电流为零
时,开关管重新导通,适合应用在反激式变换器中,故选用次芯片。
二.电路设计及参数计算
1. 主回路器件的选择与参数计算
1.1 开关管的选择
由变压器二次侧电压 Ui=36V,系统输出电压 Uo=36V 以下,输出电流
Io=0.15-0.35A 可知,输入电流有效值 = 通过
电感的峰值电流 结合最大输出电压和最大