離線(xiàn)式PFM可調光LED恒流驅動(dòng)器XL5003及其應用

采用3．3μF的鋁電解電容器Cin后，線(xiàn)路功率因數PF略有降低，其他參數指標變化并不明顯。由于鋁電解電容器的使用壽命遠低于LED的壽命，成為目前LED燈具出現早期失效的重要原因，因此建議低功率LED驅動(dòng)器盡可能不選用電解電容器作為全橋整流輸出的濾波元件。
3．2 帶無(wú)源PFC和線(xiàn)性調光的應用電路
采用XL5003并帶無(wú)源PFC和線(xiàn)性調光的3～7 WLED驅動(dòng)器電路如圖4所示。圖中，電容CinA和CinB及二極管D1A、D1B、D1C組成無(wú)源填谷式(ValleyFill)功率因數校正(PFC)電路，穩壓二極管DZ1和電阻R2對LED開(kāi)路提供保護，可調電阻RW用于LED的線(xiàn)性調光。

在采用傳統橋式整流電解電容濾波電路時(shí)，由于只有在A(yíng)C輸入瞬間電壓幅度高于電解電容上的電壓時(shí)，整流二極管才會(huì )因正向偏置而導通，整流二極管的實(shí)際導通角僅約60°，即在A(yíng)C電壓的正半周，二極管在60°和120°之間導通，在A(yíng)C電壓的負半周，二極管在240°與300°之間導通，致使AC輸入電流呈高幅度的尖峰脈沖，諧振含量很高，線(xiàn)路功率因數僅為0．5～0．6。
采用無(wú)源填谷式PFC電路后，在A(yíng)C輸入電壓的正半周的30°時(shí)，IC引腳VIN上的電壓VIN恰為AC峰值電壓VAC(PK)的一半，即VIN=VAC(PK)·sin30°=0．5VAC(PK)，此時(shí)電流通過(guò)二極管D1B對電容CinA和CinB開(kāi)始充電，同時(shí)流入IC引腳VIN對負載供電。當VIN達到VAC(PK)之后，D1B截止，停止對CinA和CinB充電。在150°時(shí)，VIN=0．5VAC(PK)，D1A和D1C導通，CinA和CinB放電。在此情況下，橋式整流二極管的導通角為120°(從30°到150°)，比使用電解電容時(shí)增加了60°。同理，在A(yíng)C線(xiàn)路的負半周，橋式整流二極管導通角也為120°(從210°到330°)，比使用電解電容時(shí)也增加了60°，起到對AC輸入電流波形的填谷作用，將線(xiàn)路功率因數提高到(0．85～0．90)。
當去掉調光電阻RW不考慮調光情況時(shí)，帶無(wú)源PFC的LED驅動(dòng)器測試數據見(jiàn)表5。

4 結束語(yǔ)
XL5003集成了為恒流驅動(dòng)LED所需要的控制電路和一個(gè)600 V、0．5 A的VDMOS，僅需外加少量的元器件，即可構建85～265 V交流通用輸入的AC／DC高效開(kāi)關(guān)穩壓器，用來(lái)驅動(dòng)3～7 W的LED串，LED電流利用一個(gè)電流感測電阻設定?；?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/XL5003">XL5003的PFM LED恒流驅動(dòng)器，支持無(wú)電解電容器解決方案和線(xiàn)性或PWM調光，并適于采用無(wú)源PFC電路，而且還提供軟啟動(dòng)、電流限制以及LED開(kāi)路／短路保護及芯片熱關(guān)閉保護。與XL5003同系列的器件還有XL5002和xL5004等。