大牛帶你分析一個(gè)LED驅動(dòng)電源電路

　　大功率LED發(fā)展非常迅速，已經(jīng)成為在各種照明場(chǎng)合成為主流照明光源，了解和熟悉LED驅動(dòng)電源的朋友也越來(lái)越多。毫不夸張的說(shuō),LED驅動(dòng)電源將直接決定LED燈的可靠性與壽命，今天給EEPW網(wǎng)友們簡(jiǎn)單分析一個(gè)LED驅動(dòng)電路，供大家學(xué)習。

　　一，先從一個(gè)完整的LED驅動(dòng)電路原理圖講起。本文所用這張圖是從網(wǎng)上獲取，并不代表具體某個(gè)產(chǎn)品，主要是想從這個(gè)圖中，跟大家分享目前典型的恒流驅動(dòng)電源原理，同時(shí)跟大家一起分享大牛對它的理解，希望可以幫到大家。那么本文只做定性分析，只討論信號的過(guò)程，對具體電壓電流的參數量在這里不作討論。如圖1某LED驅動(dòng)電路原理圖，這是一款可AC/DC輸入方式的LED驅動(dòng)電路，使用無(wú)電解電容。是比較典型的LED驅動(dòng)電路。

　　圖1：某款LED驅動(dòng)電路原理圖

　　二，原理分析：為了方便分析，把圖1分成幾個(gè)部分來(lái)講，

　　1：輸入過(guò)壓保護---主要是雷擊或者市沖擊帶來(lái)的浪涌)

　　輸入過(guò)壓保護電路如圖2：

　　圖2輸入過(guò)壓保護電路

　　如果是DC電壓從“+48V、GNG”兩端進(jìn)來(lái)通過(guò)R1的電阻，此電阻的作用是限流，若后面的線(xiàn)路出現短路時(shí)，R1流過(guò)的電流就會(huì )增大，隨之兩端壓降跟著(zhù)增大，當超過(guò)1W時(shí)就會(huì )自動(dòng)斷開(kāi)，阻值增加至無(wú)窮大，從而達到保護輸入電路+48V不受到負載的影響)限流后進(jìn)入整流橋， R1與RV構成了一個(gè)簡(jiǎn)單過(guò)壓保護電路，RV是一個(gè)壓敏元件，是利用具有非線(xiàn)性的半導體材料制作的而成，其伏安特性與穩壓二極管差不多，正常情況顯高阻抗狀態(tài)，流過(guò)的電流很少，當電壓高到一定的時(shí)候(主要是指尖峰浪涌，如打雷的時(shí)候高脈沖串通過(guò)市電串入進(jìn)來(lái))，壓敏RV會(huì )顯現短路狀態(tài)，直接截取整個(gè)輸入總電流，使后面的電路停止工作，此時(shí)，由于所有電流將流過(guò)R1和RV，因R1只有1W的功率，所以瞬間可以開(kāi)路，從而保護了整個(gè)電路不被損壞。

　　2、整流濾波電路：當交流AC輸入時(shí)，則橋式整流器是利用二極管的單向導通性進(jìn)行整流的最常用的電路，將交流電轉變?yōu)橹绷麟?。當直流DC(+48V)電壓直接進(jìn)入整流橋BD時(shí)，輸出一個(gè)上正下負的直流電壓，如果+48V電源本身也是直流的，那整流橋的作用就是對輸入起到的是極性保護作用，無(wú)論輸入是上正下負還是上負下正都不會(huì )損壞驅動(dòng)電源，通過(guò)C1C2L1進(jìn)行濾波，圖3是一個(gè)LCΠ型濾波電路，目的是將整流后的電壓波形平滑的直流電。

　　圖3LCΠ型濾波電路

　　3、箝位吸收電路：圖4紅框內為箝位吸收電路。箝路電路存在的理由其實(shí)就是保護IC里面的MOS管，其過(guò)程為--整流濾波以后的電壓分成2路，一路通過(guò)變壓器繞組后進(jìn)入U1的TK5401的第7、8腳，下文會(huì )介紹U1，先看箝位這一路，這路是通過(guò)R1、C3、D2然后也連到7、8腳，這個(gè)R1、C3、D2就組成了一個(gè)簡(jiǎn)單的箝位電路，主要功能就是用來(lái)吸收尖峰和浪涌的，和RV壓敏電阻作用不同的是，RV主要是防止打雷或者市電沖擊起到保護作用，箝位功能是吸收變壓器TRANS2-2繞組兩端的反向電動(dòng)勢，消除自激振蕩，起到快速復位作用，為變壓器一個(gè)周期做準備，如果變壓器得不到復位就會(huì )飽和，會(huì )失去感抗， R1和C3組成了一個(gè)RC充放電回路，用來(lái)反向積累的電動(dòng)勢，D2主要是隔離作用，變壓器在正半周的時(shí)，感應電動(dòng)勢為上正下負時(shí)，使整過(guò)環(huán)路處于斷開(kāi)狀態(tài)，而變壓器進(jìn)入負半周時(shí)，給箝位電路提供通路，快速將電動(dòng)勢環(huán)路處于斷開(kāi)狀態(tài)，而等變壓器進(jìn)入負半周時(shí)，給箝位電路提供通路，快速將電動(dòng)勢釋放，從而達到保護IC里頭的MOS管不被尖峰擊穿而損壞。

　　圖4：箝位吸收電路

　　4、 U1工作原理：這款LED驅動(dòng)IC--TK5401驅動(dòng)器，主要的特點(diǎn)是為無(wú)需在應用電路上使用電解電容器而設計的。該IC的主要特點(diǎn)是高低電壓過(guò)流保護補償，不需要電解電容的高PF值。內置高電壓功率MOS管650/1.9歐姆，支持通用交流輸入電壓AC85V--265V,該IC的驅動(dòng)電路通過(guò)脈沖檢測漏電流峰值，在D/ST(7腳，8腳)端電壓高于OCP電壓時(shí)關(guān)閉功率MOS管，漏電流保護連接在s/ocp(1腳)和GND(3腳)間的電流采樣電阻。當采樣電阻的壓降達到OCP電壓閥值，就關(guān)閉功率MSG管。