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基于控制器LM3445带三端可控硅调光器的离线式LED驱动器

时间:2016-04-23来源:未知 作者:8pbm点击:
二极管(肖特基型)VD2和电容C5的感化是,当IC引脚BLDR上的电压变低时,维持IC引脚VCC上的电压,使IC可以或许一般操作。 在没有TRIAC调光器接入的环境下,当AC线电压高于其峰值的1/2时,VD3和VD8导通,VD4和VD9截止,电容C7和C9以体例被充电,而且电流会流入负

二极管(肖特基型)VD2和电容C5的感化是,当IC引脚BLDR上的电压变低时,维持IC引脚VCC上的电压,使IC可以或许一般操作。

在没有TRIAC调光器接入的环境下,当AC线电压高于其峰值的1/2时,VD3和VD8导通,VD4和VD9截止,电容C7和C9以体例被充电,而且电流会流入负载。当AC线电压低于其峰值的l/2时,VD3和VD8反向偏置,而VD4和VD9正向偏置,C7和C9以并联体例放电,电流流入负载。图3所示为不带TRIAC调光器时AC线电压UAC、整流电压UBR1和PFC电输出电压Ubuck波形。由图3可知,虽然Ubuck波形很不滑润,但在AC线半周期内的电流导通角达120°(即从30°到150°),线功率因数达0.9以上。而只用单个大容量电容滤波虽然能获得比力滑润的DC电压,但电流流动角仅约60°(即从60°到120°),线功率因数不跨越0.6。

3 次要参数与元件值的计较

(1)AC输入电压范畴为80~270V,合用于国际通用AC线;

②角度检测和调光译码器

TRIAC调光译码电由整流线电压感测电、TRIAC导通角检测电和调光译码器电三部门构成(见图1)。

LM3445与先前的同类离线式AC/DC降压恒流LED驱动器IC比力,其次要特点是在芯片上设想了TRIAC调光译码器电,能传感AC线TRIAC调光波形,并将其转换成节制LED电流的调光信号,几乎能在从0%到100%的调光范畴内实现无闪灼LED亮度调控。LM3445的其它特征次要有:

(5)供给VCC欠锁定、门限是165℃的热封闭和电流;

①线电压感测

在图1中,在桥式整流器BR1输入端的TRIAC调光器采用保守基于相位节制的电,如图2所示。R1、R2和C1值决定C1上电压达到双向触发二极管(DIAC)触发电压(约32V)之前的延迟时间。对于负载是白炽灯时,R1值减小,TRIAC的导通延迟缩短,导通角添加,灯亮度则加强;反之,若R1值添加,TRIAC导通角将减小,灯光则变暗。

(3)无源PFC电

0 引言

4 竣事语

1)填谷式无源PFC电元件的选择

当LM3445引脚GATE上的PWM信号驱动VT2导通时,通过L2和LED串的电流线性添加,并被R3感测。当R3上的电压等于在IC引脚FLTR2上的参考电压时,VT2则关断,L2储能,VD10导通,电畅通过LED串和L2,并从其峰值线性减小。C12用作消弭大部门电感L2的纹波电流,R4、C11和VT3为设置固定关断时间供给一个线性电流斜坡信号。

1)根基电

(2)可以或许节制大于1A的LED电流;

(6)固定关断时间可编程,开关频次可调理;

(2)TRIAC调光译码电

(7)采用10引脚MSOP封装,结温范畴为一40℃~+125℃。

电容C7和C9以及二极管VD4、VD8、VD9构成部门滤波填谷式无源(即被动式)PFC电。用其替代一个保守大容量滤波电容器,能够改善线功率因数。电容C10(10nF)在C7和C9充电时,能够衰减电压纹波。无源PFC电输出电压Ubuck,作为降压变换器的DC总线电压。

TRIAC导通角检测电操纵一个门限为7.2V的比力器IC引脚BLDR来确定TRIAC是导通或者关断。比力器输出经4μs的延迟线节制一个泄放电并驱动一个缓冲器。缓冲器输出(引脚ASNS)摆幅被在0~4V,经R1和C3构成的低通滤波器滤波,通过IC引脚FLTRl输入到斜坡比力器(反相端),与斜坡发生器发生的5.88kHz、l~3V的锯齿波比拟较,斜坡比力器输出驱动引脚DIM和一个N沟道MOSFET。MOSFET漏极上的信号经内部370kΩ和IC引脚FLTR2上的电容C4构成的(第二个)低通滤波器滤波,输至内部PWM比力器。调光译码器输出一个幅度从0~750mV变化的DC电压,响应的调光器占空比是从25%到75%变化,TRIAC导通角范畴从45℃到135℃,从而间接节制LED的峰值电流,获得几乎从0%到100%的调光范畴。

LM3445能够在80~270VAC的通用AC线上工作,现设输入电压范畴是90~135VAC,开关频次fsw=250kHz,变换器效率η≥80%,LED正向压降UF=3.6V,通过LED串的平均电流ILED=400mA,LED的数量n=7,LED串的总电压降则为ULED=nUF=7×3.6V=25.2V。因篇幅所限,在此我们仅重点引见无源PFC电和降压变换器中次要元件的选择。

LM3445的内部布局及由其构成的TRIAC调光离线式LED驱动电如图l所示。这种AC—DC恒流LED驱动电次要含有五个部门,即TRIAC调光器、桥式整流器BR1、整流线电压检测及调光译码器电、无源功率因数校正(PFC)电和降压(buck)式DC/DC变换器电,整个系统的焦点是LM3445。

LM3445是含有TRIAC调光译码器的固定关断时间AC/DC降压恒流LED驱动器。基于LM3445的离线式LED照明电源,操纵保守白炽灯TRIAC调光器,可以或许对LED串进行宽范畴平稳无闪灼调光,实现100:1的调光比,从而处理了尺度TRIAC调光器使用于LED调光的瓶颈。

(4)支撑主/从节制功能的多芯片处理方案,利用一个TRIAC调光器和一个主LM3445,便能节制多个基于LM3445的隶属降压变换器驱动的多串LED;

(3)适合设置装备摆设无源(被动式)功率因数校正(PFC)电,满足能源之星固态照明(SSL)贸易使用要求;

(1)TRIAC调光器

位于桥式整流器之后的R1、15V的齐纳二极管VD1和VT1构成一个通整流器,将整流的线电压转换为一个恰当的电平被IC(LM3445)的引脚BLDR感测。因为VT1源极未毗连电容器,当线电压降至15V以下时,答应IC引脚BLDR上的电压随整流电压升高和降低。R5的感化有两个:一是用作泄放IC引脚BLDR节点寄生电容的电荷;二是在小电流输出上操作时,为调光器供给所需要的连结电流。

(4)DC—DC降压变换器

l LM3445的次要特点

在没有TRIAC调光时,填谷式电电压Ubuck波形如图5所示。对于60Hz的线频次,半周期时间是8.33ms。AC电压在30°和150°上的值为峰值的1/2,连结时间tx为半周期的1/3,即8.33ms×(1/3)=2.78ms。在90VAC的低线电压上,Ubuck最小值为

基于节制器IC的可调光LED驱动器凡是采用的调光体例有两种,即数字PWM调光和模仿DC电压调光。基于相位节制的TRIAC保守白炽灯和卤素灯调光器若用于LED的调光节制,会发生100Hz或120Hz的闪灼,并且调光范畴很是窄。比来美国国度半导体(NS)公司推出一种带有TRIAC调光译码器的离线式AC/DC降压(buck)恒流LED节制器LM3445,答应操纵尺度TRIAC调光器对LED进行宽范畴的平稳无闪灼调光,打破了保守TRIAC调光器使用与LED节能照明的一个瓶颈。

节制器LM3445、功率MOSFET(VT2)、电感器L2、二极管VD10、电阻R3和电容C12等,构成开关型DC—DC降压变换器,用来驱动LED串。

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