用于大功率LED驅(qū)動(dòng)的單端反激恒流源設(shè)計(jì)

1、 萬(wàn)方數(shù)據(jù)用于大功率LED驅(qū)動(dòng)的單端反激恒流源設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的電路為單端反激拓?fù)?采用雙電流環(huán)對(duì)輸出電流進(jìn)行控制.輸出端電路含有必要的開路限壓保護(hù),即過載保護(hù),使功率電路器件免受損壞。考慮到電路成本。采用精密小電阻進(jìn)行采樣.雖然整個(gè)電路的效率會(huì)有所下降,但電路成本降低了不少。暑謄,弱警嗽嬲網(wǎng)7給定,r人器比較器l時(shí)鐘l l 卞砸回協(xié)蒿IL一1塑當(dāng)皇墊絲型l旦凡f圖3控制框圖圖4出示實(shí)際電路原理圖。電路穩(wěn)態(tài)工作情況下.當(dāng)輸出端突然開路,或輸出端開路狀態(tài)下輸入端突然加電時(shí).輸出端電壓會(huì)突然跳高,此時(shí)會(huì)擊穿穩(wěn)壓管Vz2,將輸出端電壓箝位在該穩(wěn)壓二極管的額定電壓下。從而避免了電路器件的損壞。實(shí)現(xiàn)了開路限壓

2、保護(hù)功能。當(dāng)帶載超過額定輸出電壓時(shí),電壓亦被箝位在該穩(wěn)壓管的額定電壓下,此時(shí)電路處于大范圍的穩(wěn)定工作范圍內(nèi)。如果輸出端接大于額定輸出電壓的大功率LED作為負(fù)載。則表現(xiàn)為單個(gè)大功率LED發(fā)光亮度下降。刪T礬U巳撒vz:強(qiáng)非鄂占+2.5V圖4實(shí)際電路原理圖4部分重要參數(shù)設(shè)計(jì)設(shè)定實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的輸出恒定電流為0.8A。額定功率為36W。額定輸出電壓為45V。Vz2的額定穩(wěn)壓值為48V?？刂菩酒琔C3842方框圖如圖5所示。由接在管腳8的電阻尺,和接管腳4的耦合電容cT決定電路的工作頻率,這里采用100kHz。因電路隔離需要。UC3842內(nèi)部的誤差放大器懸空不使用。當(dāng)電路的輸入端剛加電時(shí)。為了使電路緩慢起振

3、而設(shè)計(jì)了電容c7,為使cT不過多地影響電路的工作頻率,選用100pF的貼片電容。賦剁黔翟l垮秘瓷塹!b整r弋E:I罐眥翊鐐皇古耐葛蕞妻辮輸出/a:l Ki電流檢測(cè)比較器樸償1(2一一。鹽礦一圖5UC3842典型方框圖忙畿=薔器=138.4匝(1r麗一麗麗麗麗“叩1出75.(45+1.0/1.9=24.2匝,取25匝。設(shè)計(jì)反饋環(huán)路參數(shù):R剪=68kll,R3l_5.6kD,R32=O.25Q(精度10%。額定輸出電流設(shè)定為0.8A時(shí),Pl調(diào)節(jié)器參數(shù)為: R薩1.1kQ,CIr-o.2斗F。5實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖6示出實(shí)驗(yàn)波形。如圖6b所示,電壓波形呈圍繞零電平的毛刺狀電壓.這主要是受電路動(dòng)態(tài)特性和開關(guān)頻率

4、影響所致。痤蟣聾蝗妄oo巴、St/(5vs/格(a開天竹鞭動(dòng)波形t/(5us,格(cPI淵節(jié)器輸出端波形建Eoo21盎毫g:0一I.l-L I.上L jr下f T r T T。1t/(5ps/格(bPI調(diào)節(jié)器輸入端波形tl(2.5ms/格(d輸出電流動(dòng)時(shí)波形tl(5us,格t/(5tas/格 (e瀅定時(shí)輸出電壓和電流波形(f穩(wěn)定時(shí)輸出電壓和電流放大波形圖6實(shí)驗(yàn)結(jié)果萬(wàn)方數(shù)據(jù)如圖6c所示,電壓波形是具有一定幅值的高電機(jī)的制作驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的正確性和可行性,對(duì)推廣大平,以實(shí)現(xiàn)近似線性PI調(diào)節(jié),該波形驗(yàn)證了分析的功率LED的應(yīng)用,使其躋身通用照明領(lǐng)域,節(jié)省能正確性和負(fù)反饋環(huán)路設(shè)計(jì)的合理性。輸出電流啟動(dòng)源及

5、保護(hù)環(huán)境等具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。時(shí)波形如圖6d所示。雖然在電路啟動(dòng)過程中電流有一定的過沖,需經(jīng)過約5m。后才進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。但參考文獻(xiàn)看出,電路有很好的恒流效果,波形中的高頻毛刺可京:人民郵電出版社。2006.通過在輸出端并聯(lián)大的高頻瓷片電容進(jìn)一步減小,31K Morihori,Y Ishizuka,H Matsuo.Consideration of A Drive 但對(duì)于大功率LED這樣的負(fù)載來(lái)說(shuō)。高頻毛刺不會(huì)CircuitforLEDwithConstant-currentControLIEICETechni-對(duì)LED構(gòu)成威脅,可利用它來(lái)驅(qū)動(dòng)大功率LED。cal Report EE2004

6、-68(2005-02R12005:1319. 6結(jié)論【4】M船ah岫Nishika啪,Yoichi lshi叫ka,Himfumi Malsuoet aL 聶計(jì)字一種由220V,so Hz交流電直接供電的:=:=。竺cC。onns吶ta,田nt蓋蘭:I:=:=恒流源,分析了電路的恒流原理并設(shè)計(jì)了電流負(fù)反盱Elee帥ni。2006.20(3:72”3lj饋回路,利用反激拓?fù)溟_關(guān)變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)恒流源的【5】張占松,蔡宣三.開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì)(修訂版【M】.北設(shè)計(jì)。該恒流源可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)大功率LED,實(shí)驗(yàn)樣京:電子工業(yè)出版社.2007. 萬(wàn)方數(shù)據(jù) 用于大功率LED驅(qū)動(dòng)的單端反激恒流源設(shè)計(jì)作者:李大偉

7、, 鄧翔, 楊善水, LI Da-wei, DENG Xiang, YANG Shan-shui作者單位:南京航空航天大學(xué),江蘇,南京,210016刊名: 電力電子技術(shù)英文刊名:POWER ELECTRONICS年,卷(期:2009,43(7參考文獻(xiàn)(5條1.張占松;蔡宣三開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì) 20072.Masahiro Nishikawa;Yoichi Ishizuka;Hirofumi Matsuo An LED Drive Circuit with Constant-output-current Control and Constant-luminance Control 2006(033.K Morihori;Y Ishizuka;H Matsuo Consideration of A Drive Circuit