基于PL3536的18W LED驱动电源设计

2020-07-17 18:48字体:
  

  与一般的线性稳压源比拟,它具有体积小、本钱低、恶果上等利益。LED驱动电源合键有恒压和恒流两种作事形式,正在LED照明早期,日常都采用作事正在恒压形式的驱动电源,但始末永恒的践诺展现其有许众的缺陷。目前大大都LED驱动电源都作事正在恒流作事形式。对付恒流形式的LED电源,正在计划方面,咱们哀求无论情况怎么蜕变它都能输出恒定的电流且电流纹波都能正在哀求的领域内。本文所计划的即是一种作事正在恒流形式的LED驱动电源。

  本文计划的是一种基于PL3536的18 W LED驱动电源,其输出形式是恒流输出形式。此计划的电途合键分为四个个别,分辨是:调换输入端整流滤波计划、DC/DC变换器计划、反应电途计划、输出滤波电途计划。电途道理框图如图1所示。

  调换输入端整流滤波电途图如图2所示。此个别电途合键元器件有熔丝管FUSE,整流二极管D1、D2、D3、D4,电容C1。个中熔丝管是为了防守电源作事电流过大而计划的。流过熔丝管的电流预备公式为:

  DC/DC变换器电途图如图3所示。该电途图主元器件有电阻R1、R2、R3、R4、R5;电容C2、C3、C4;二极管D5、D6;高频变压器T1;电源芯片PL3536。此个别电途可分为如下几个模块计划。

  正在此电途中对付由R2、C2及D5组成漏极钳位守卫电途,因为开合频率为40 kHz,输入电压为85 V~265 V。遵循体验可取电阻R2的型号为150 K/0.5 W,电容C2的型号为2.2 nF/1 kV,对付壅塞二极管D5,可取迅速复兴二极管FR107。

  当电途刚上电时,市电通过整流桥后对电容C3充电,当C3上的电压来到电源芯片作事电压后,PL3536发轫作事,之后就由辅助绕组对PL3536供应作事电压。

  广泛咱们取启动时分为0.5 s,储能电容C3取47 f。启动电阻的预备公式为:

  PL3536的CS端接电阻R5到地。PL3536通过检测电阻R5两头的电压来检测原边电感的电流值。个中电阻R5预备形式如下:

  PL3536的comp脚接电容C4到地用于对偏差放大器输出信号实行相位积蓄,引荐值为100 nF,此值太大或太小都或者会酿成电途作事不巩固。

  由于PL3536的EA基准电压为2 V,辅助的电压最大值为20 V,因而

  设Np、Ns及Nb分辨为变压器的原边、副边及辅助的绕组匝数。因为本计划的电途为反激式电途,故线圈匝数比公式为:

  上式中VO为输出电压,VDF整流二极管的电压降,TOFF和TON分辨为MOS管的合断与导通时分,VIL为最低输入电压,Vf为PL3536作事的电源电压。

  由于咱们变压器磁芯所选的原料为PC40,开合频率为40 k,占空比为0.4,故每1伏电压的1次绕组匝数位0.363,联结(7)、(8)式可得Ns=79.86,Nb=71.07,Nb=23.95。正在此咱们拔取Ns=80,Np=71,Nb=24。研究到电流的效力,本计划正在绕制变压器时,原边选用0.28 mm的铜线 mm的铜线 mm的铜线圈加两层绝缘胶带,再副边71圈加两层绝缘胶带,然后原边40圈加两层绝缘胶带,结果辅助24圈加两层绝缘胶带。1. 3 输出滤波电途计划

  式中△Q为电荷蜕变量,Upp为输出电压纹波峰-峰值。I为输出电流,t为放电时分。个中Upp=50 mV,I=300 mA,

  代入(9)、(10)式得C=60 F,最终C6拔取100F/63 V。其它,为了让输出电压正在空载时能巩固输出一个电压,本计划为此输出电途加了一个输出负载,拔取型号为39 k/0.25 W。

  3)为淘汰EMI滋扰,从RCD钳位电途到PL3536脚Drain端的途径要保障最小。

  上图为输出电流的波形,此波形的衡量形式如下:开始正在输出端串联一个10 的电阻,然后连绵一个100 的电阻负载,结果用示波器衡量10 电阻两头电压即可。由欧姆定律可知该电压波形与输出电流波形等效。

  由图上能够看出,输出端会周期性的显现尖峰电流。经测试和领会得出该尖峰电流是由于输出回途存正在寄生电感,故滤波电容对它是无效的。

  由外1可知该驱动电源正在输入电压蜕变时,其输出电流基础巩固,电源恶果可达82.0%控制。

  本计划采用PL3536举动负责芯片,能够抵达行使很少的外围元器件就能抵达恒流的成效,而且因为此电源芯片内置了限流守卫、高压保、护欠压守卫等电途,正在下降驱动电途的坐蓐本钱的同时也保障了电途的安静性。经测试该驱动电源输入电压宽度可达AC 85-265V,输出电压可达40 V~60 V,输出电流为300 mA 5%,电源恶果为82%控制。

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