基于TOPSwitch-JX LED恒流驅動(dòng)器的設計

摘要：文中以設計一種精密高效的LED恒流驅動(dòng)電源為目的，采用TOPSwitch_JX系列智能集成芯片實(shí)現了一款恒流驅動(dòng)器，經(jīng)過(guò)實(shí)際性能測試，得到了穩定的輸出電流，達到LED恒流驅動(dòng)的要求。
關(guān)鍵字：LED；TOPSwitch-JX；MOSFET

在全球能源短缺、環(huán)境污染日益嚴重的情況下，LED作為新型高效固態(tài)光源，具有壽命長(cháng)、節能、安全、綠色環(huán)保、色彩豐富、微型化等顯著(zhù)特點(diǎn)，必將成為照明的主流產(chǎn)品，因此LED橫流驅動(dòng)器的設計便引起廣泛關(guān)注。

1 LED恒流驅動(dòng)器設計方案
1．1 LED恒流驅動(dòng)器設計理念
電路框架結構簡(jiǎn)單，低成本，PFC值高，芯片功耗小于20mW，恒流精度高。
1．2 LED恒流驅動(dòng)器設計思想
1．2．1 LED恒流驅動(dòng)器系統框架圖
LED恒流驅動(dòng)器的基本組成框架圖如圖1所示。交流輸入通過(guò)保護電路和橋式整流濾波后得到脈動(dòng)直流，脈動(dòng)直流經(jīng)MOSFET的通斷后變成頻率較高的交流信號，再通過(guò)隔離變壓器經(jīng)處理后得到直流信號，此直流信號經(jīng)過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò )后并反饋給開(kāi)關(guān)電源芯片，芯片通過(guò)增大或減小占空比(PWM)對電流進(jìn)行調節，進(jìn)而達到恒流的目的。

1．3 TOPSwitch-JX引腳
漏極D引腳：高壓MOSFET的漏極輸出端。通過(guò)該腳給內部啟動(dòng)電路提供高壓直流電流源，內部電流線(xiàn)流信號通過(guò)該端取出。

控制C引腳：誤差放大器和反饋電流輸入端。電路通過(guò)調節占空比的大小來(lái)調節輸出狀態(tài)；內部關(guān)閉調節端，自動(dòng)復位模式通過(guò)外部旁路電容來(lái)實(shí)現該功能。
外部電流限制X引腳：外部電流輸入調整端?？蓪?shí)現ON／OFF控制與同步功能，如該引腳與S引腳連接則將喪失上述功能。
電壓控制V引腳：此引腳為欠壓過(guò)壓保護所設計，如該引腳與S引腳連接則將喪失上述功能。
頻率F引腳：內部工作頻率選擇端。若連接到S引腳，則芯片工作在132kHz，若連接到C引腳，則芯片工作在66kHz，但絕不能懸空。
源極S引腳：內部高壓MOSFET源極端。該腳直接與功率地連接，則為一次控制電路基準端。

2 LED恒流驅動(dòng)器設計
2．1 LED恒流驅動(dòng)器設計指標
設計指標：①輸出功率：20W；②輸入電壓：90-265 VAC(50Hz)；③輸出電壓：36V；④輸出電流：560mA；⑤工作頻率：66kHz。
2．2 LED恒流驅動(dòng)器設計及參數計算
2．2．1輸入輸出參數計算
根據設計的要求，考慮到電路損耗，功率輸出為Pout，輸入功率如式(1)所示