基于控制器LM3445帶三端可控硅調光器的離線(xiàn)式LED驅動(dòng)器
①線(xiàn)路電壓感測
位于橋式整流器之后的R1、15V的齊納二極管VD1和VT1組成一個(gè)串聯(lián)通路整流器,將整流的線(xiàn)路電壓轉換為一個(gè)適當的電平被IC(LM3445)的引腳BLDR感測。由于VT1源極未連接電容器,當線(xiàn)路電壓降至15V以下時(shí),允許IC引腳BLDR上的電壓隨整流電壓升高和降低。R5的作用有兩個(gè):一是用作泄放IC引腳BLDR節點(diǎn)寄生電容的電荷;二是在小電流輸出上操作時(shí),為調光器提供所需要的保持電流。
二極管(肖特基型)VD2和電容C5的作用是,當IC引腳BLDR上的電壓變低時(shí),維持IC引腳VCC上的電壓,使IC能夠正常操作。
②角度檢測和調光譯碼器
TRIAC導通角檢測電路利用一個(gè)門(mén)限為7.2V的比較器監視IC引腳BLDR來(lái)確定TRIAC是導通或者關(guān)斷。比較器輸出經(jīng)4μs的延遲線(xiàn)控制一個(gè)泄放電路并驅動(dòng)一個(gè)緩沖器。緩沖器輸出(引腳ASNS)擺幅被限制在0~4V,經(jīng)R1和C3組成的低通濾波器濾波,通過(guò)IC引腳FLTRl輸入到斜坡比較器(反相端),與斜坡產(chǎn)生器產(chǎn)生的5.88kHz、l~3V的鋸齒波相比較,斜坡比較器輸出驅動(dòng)引腳DIM和一個(gè)N溝道MOSFET。MOSFET漏極上的信號經(jīng)內部370kΩ和IC引腳FLTR2上的電容C4組成的(第二個(gè))低通濾波器濾波,輸至內部PWM比較器。調光譯碼器輸出一個(gè)幅度從0~750mV變化的DC電壓,相應的調光器占空比是從25%到75%變化,TRIAC導通角范圍從45℃到135℃,從而直接控制LED的峰值電流,獲得幾乎從0%到100%的調光范圍。
(3)無(wú)源PFC電路
電容C7和C9以及二極管VD4、VD8、VD9組成部分濾波填谷式無(wú)源(即被動(dòng)式)PFC電路。用其替代一個(gè)傳統大容量濾波電容器,可以改善線(xiàn)路功率因數。電容C10(10nF)在C7和C9充電時(shí),可以衰減電壓紋波。無(wú)源PFC電路輸出電壓Ubuck,作為降壓變換器的DC總線(xiàn)電壓。
在沒(méi)有TRIAC調光器接入的情況下,當AC線(xiàn)路電壓高于其峰值的1/2時(shí),VD3和VD8導通,VD4和VD9截止,電容C7和C9以串聯(lián)方式被充電,并且電流會(huì )流入負載。當AC線(xiàn)路電壓低于其峰值的l/2時(shí),VD3和VD8反向偏置,而VD4和VD9正向偏置,C7和C9以并聯(lián)方式放電,電流流入負載。圖3所示為不帶TRIAC調光器時(shí)AC線(xiàn)路電壓UAC、整流電壓UBR1和PFC電路輸出電壓Ubuck波形。由圖3可知,雖然Ubuck波形很不平滑,但在A(yíng)C線(xiàn)路半周期內的電流導通角達120°(即從30°到150°),線(xiàn)路功率因數達0.9以上。而只用單個(gè)大容量電容濾波雖然能獲得比較平滑的DC電壓,但電流流動(dòng)角僅約60°(即從60°到120°),線(xiàn)路功率因數不超過(guò)0.6。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/169417.htm
加入TRIAC調光器時(shí)的相關(guān)電壓波形如圖4所示,其中θ為T(mén)RIAC的導通角。
(4)DC―DC降壓變換器
控制器LM3445、功率MOSFET(VT2)、電感器L2、二極管VD10、電阻R3和電容C12等,組成開(kāi)關(guān)型DC―DC降壓變換器,用來(lái)驅動(dòng)LED串。
當LM3445引腳GATE上的PWM信號驅動(dòng)VT2導通時(shí),通過(guò)L2和LED串的電流線(xiàn)性增加,并被R3感測。當R3上的電壓等于在IC引腳FLTR2上的參考電壓時(shí),VT2則關(guān)斷,L2釋放儲能,VD10導通,電流通過(guò)LED串和L2,并從其峰值線(xiàn)性減小。C12用作消除大部分電感L2的紋波電流,R4、C11和VT3為設置固定關(guān)斷時(shí)間提供一個(gè)線(xiàn)性電流斜坡信號。
評論