米乐m6官网
您现在的位置:首页 > 产品展示 > LED驱动

步步惊心 超完好LED调光电路规划(组图)

发布时间:2022-04-25 16:52:02 来源:米乐m6官网

  电路,大多运用简易的双向交流触发三极体(Triac)位相操控方法。白热灯泡运用钨丝高温发光,运用双向交流触发三极体的位相操控方法,因而无电压时段也不会发生闪现象烁,反过来说光源变成

  方法时,相同的双向交流触发三极体位相操控电路,频率是一般商用频率2倍,遭到无电压时段影响,简略呈现闪耀现象。

  最近美国国家半导体公司开发直接衔接双向交流触发三极体调光器,简直彻底不会发生闪耀现象的LED驱动IC LM3445与评鉴基板。接着笔者组合评鉴基板与简易双向交流触发三极体调光电路,阐明LM3445的评基板鉴与电路规划的要点。

  评鉴基板封装LM3445、电源电路,以及周边电路,评鉴基板运用双向交流触发三极体调光电路,输入现已遭到位相操控的电压,运用高频切换器供给LED电流,LED驱动器设有能够操控流入LED电流峰值的降压转化器,动作时设定OFF时刻超越必定值以上。动作上首先接受双向交流触发三极体调光电路的输出电压,接着检测双向交流触发三极体的ON时段,再将此信号转化成流入LED电流指令值,此刻流入LED电流与双向交流触发三极体ON时刻呈份额,就能够沿袭传统白热灯泡的调光电路。此外上记评鉴基板支撑还主从结构,能够以相同电流调光复数LED。

  图1(a)是评鉴电路方块图;图1(b)是双向交流触发三极体的调光电路,由图可知本电路采纳“Anode fire”方法,运用双向交流触发三极体的两头电压当作驱动电压,通过可变电阻VR后,使电容器C1充正电压或是负电压,此刻不管极性,电容器C1的电压一旦超越必定程度,触发二极管通电会使双向交流触发三极体点弧,流入双向交流触发三极体的电流,即便超越一值依旧继续通电,电流则流入负载。

  图中的二极管D1~D4与15kΩ电阻,衔接于双向交流触发三极体的两头,首要意图不管极性都能够使电容器C1的开端充电电压保持必定值,此外为防止遭到商用电源极性影响,因而故意将此整组成相同点弧位相的电路。因为双向交流触发三极体电路OFF时,不会彻底遮断电流,大约有15kΩ的阻抗值,为削减对评鉴基板的影响,本电路刺进1kΩ的假电阻。图1(c)是供给评鉴基板的电压波形,取电源的正弦波。

  图2是评鉴基板的电路图,依据图1(c)的电压波形可知,输出调光LED的电流要求各种技巧,第1调光必需指定流入LED的电流,因而评鉴基板若能够从双向交流触发三极体的ON时段取得信息,理论上LED只需流入与该时段呈份额的电流,LED就能够沿袭传统白热灯泡的调光器进行调光。

  LM3445的ON时段在450至1350规模,支撑0%~100%的电流值指令,若以双向交流触发三极体的弧点视点θ表明,它相当于1350~450规模。

  第2是输入评鉴基板的电源,运用双向交流触发三极体进行位相操控,因而无电压时段,即便运用高频切换电路也无法消除闪耀问题。上记电路为消除闪耀,未运用电容输入型电路,改用填谷电路尽量减轻对电源的影响,因而本电路设置D4、D8、D9、C7、C9,以C7、C9串行电路使输入的电压峰值充电。

  C7、C9相同容量时,各电容器的充电电压是输入电压峰值的一半,换句话说输入电压峰值变成一半时,各电容器开端放电,输入电压峰值变成一半停止则以填谷电路动作,如此一来转化器的输入电压能够保持必定,一起还能够高频使LED点灯。图3是填谷电路与输出、入电压波形。由图可知输入电压波形是双向交流触发三极体输出整流后的波双向交流触发三极体的ON时段(视点),大于900时会变成一半,低于900时=1/2×sin(180-ON时段)=1/2×sinθ。

  第3是LED的电流调整电路,并不是能够使降压转化器保持必定频率方法,而是选用能够使OFF时段保持必定的方法,因而规划上要求接受输入电压、LED电流大规模改变。尽管动作频率跟着输入电压与负载改动,不过本电路能够彻底疏忽LED的闪耀问题,容易设定频率规模。评鉴基板的根本规划与动作方法,树立在上记3项规划核心技术,除此之外为设定条件,电路上还要求其它各种技巧。接着以8个LED为典范,讨论评鉴基板的电路定数。

  图4是降压转化部位相关电路图,由图可知它是由切换用FET Tr2、电感L2、续流二极管D10构成降压转化部首要电路,除此之外电流复归用电阻器R3、决议FET OFF时刻的电容器C1、充电电路Tr3、R4、吸收动摇电流的电容器C12、LM3445的内部结构,确定转化器的动作,细节疏忽不胪陈。图中的L5是磁珠电感,它能够按捺续流二极管D10的逆回复电流。

  Tr2 ON时,流入L2的电流取决于输入电压Vbuck与LED电压VLED两者的电压差,最差状况LED的顺电压下降为3.99V,8个LED串联需求31.9V。流入Tr2的电流除了遭到电流指令最大值750mA的约束之外,有关对短路等反常电流的维护,本电路备有电流约束器功用,不过Tr2正确动作的价值是输入电压最大值有极限。

  IC内部的起动电路一旦开端动作,GATE信号变成H,就会使Tr2 ON进入行程。LM63445即便ON,电流的检测不会以必定时刻进行,IC内部的125ns推迟时刻内,电流检测电阻R3的电压R3,运用内部FET继续约束在0V,PWM与I-LIN两转化器的输入保持L状况,这样的规划首要意图是考虑Tr2 ON时,二极管D10的逆向回复电流很大,防止瞬间迁移至GATE信号变成OFF状况,转化器或许无法起动。

  推迟时刻内Tr2 ON时电流的过渡改变,Tr2的电流与L2一旦相同,就进入检测L2电流改变的行程,该电流检测功用有所谓无效时刻,因而降压转化器的输入电压最大值时,为的确保证此推迟时刻,如图5所示要求最小200ns的ON时刻。推迟时刻之后跟着直线的电压也直线上升,该电压通过电流感测端子ISNS输入至PWM转化器,一直到电压抵达电流指令值停止,GATE信号保持ON状况。评鉴基板的电流检测用电阻R3大约1.8Ω,PWM的电流指令值最大值,750mV时为417mA,推迟时刻与温度有依存关系,大约100~160ns。

  PWM转化器进行IC内部发生的电流指令值与R3电压比较,R3的电压超越电流指令值,H的信号通过内部操控电路使GATE信号OFF。此外本电路还设置PWM转化器不动作时的I-LIM转化器,超越1.27V峰值会使GATE信号OFF按捺电流。Tr2 OFF时L2的电流移至D10,L2则以LED的必定电压开端再设定(reset),L2的电流呈直线性衰减,磁束则被再设定(reset)。评鉴基板的此OFF时刻取决于LED的电压,首要理由在动作规模,期望优先正确进行L2的磁束再设定。

  决议OFF时刻的电容器C11与定电流电路Tr3、R4,定电流电路运用LED的顺向电压,合作LED的电压使电流活动C11,C11的电压呈直线性上升,运用该电压与时刻呈份额的特性。定电流电路的动作十分简略,合作LED的顺定下降电流流入R4,Tr3的基准电流合作Tr2的增幅率电流活动,因为流入Tr3集极(collector)的电流与流入R4的电流简直相同,因而C11内部有必定电流活动,该电压呈直线的COFF则进入COFF的比较器(Comparator),电压一旦超越1.276V基准电压,再度使GATE信号移转至ON状况,换言之OFF时刻是与LED的电压呈份额的值。

  综合上记定论可知,GATE信号ON时IC的COFF输入,亦即C11在IC内部以33Ω的阻抗值短路,此刻C11的电压简直保持0V,一旦进入OFF行程就开端对C11定电流充电,亦即开端时刻计数。接着以评鉴基板为例试算OFF时刻。

  由此可之电感L2的再设定时刻大约3.2μs。电感L2的再设定电压是LED的电压VLED,它是必定值。电流直线性下降,继续到FET的下个ON停止。L