LED 驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)

從圖5所示VIPER22A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可知,它與其它開關(guān)電源存在一些不同。開機(jī)后,300V的直流電壓從DRAIN(漏極)腳進(jìn)入集成電路,經(jīng)整流和穩(wěn)壓后供給開關(guān)電源IC工作,從而使這個(gè)電路工作時(shí)不需要外接啟動(dòng)電阻。即使Vdd供電電路不正常,電源電路的振蕩電路仍能起振,而且電路有輸出電壓。用這種專用電源IC的LED驅(qū)動(dòng)電源電源有故障時(shí),故障現(xiàn)象和其他開關(guān)電源的故障有所不同,其他開關(guān)電源通常無(wú)Vdd時(shí),電源電路中的振蕩電路不起振,會(huì)出現(xiàn)無(wú)輸出的故障現(xiàn)象。

電路工作正常時(shí),開機(jī)后,在Vdd正常前,由芯片內(nèi)部自身供電,經(jīng)過(guò)很短時(shí)間后,Vdd供電電源正常,此時(shí),利用門電路控制開關(guān)電路(ON/OFF)斷開從柵極輸入的供電回路。VIPER22A有過(guò)熱、過(guò)壓保護(hù)功能。Vdd從4腳輸入后,首先送入比較器,一旦輸入Vdd大于42V,則觸發(fā)器(FF1)輸出一個(gè)置位信號(hào)1使控制振蕩電路工作的觸發(fā)器(FF2)輸出為0,鎖住U2,振蕩信號(hào)無(wú)法輸出,即開關(guān)管不工作。當(dāng)輸入電壓小于14.5V時(shí),U3也將輸出一個(gè)復(fù)位脈沖,使開關(guān)管不工作。當(dāng)電路過(guò)熱時(shí),R1為1,將FF2置0,開關(guān)管不工作。當(dāng)供電電壓Vdd在正常范圍時(shí),FB所得的取樣電壓與基準(zhǔn)電壓0.23V相比較,用其比較結(jié)果去控制FF2的轉(zhuǎn)換頻率,從而控制開關(guān)管的狀態(tài)轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)控制輸出電壓,達(dá)到穩(wěn)壓的功能。該集成電路芯片內(nèi)部包含60kHz的振蕩電路,其外圍電路相當(dāng)簡(jiǎn)單。

下面,為分析方便,把電源變壓器左邊的兩組線圈從上到下定義為L(zhǎng)左1、L左2。右邊的線圈從上到下定義為L(zhǎng)右1、L右2、L右3。

圖3中,L左2互感產(chǎn)生的交流脈沖電壓經(jīng)D6整流、R2限流和C3和C6濾波后作為開關(guān)芯片的供電電壓。由于VIPER22A的特殊結(jié)構(gòu),如無(wú)Vdd時(shí)可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部供電,所以R2即使擊穿開路,仍有電壓輸出,但不正常。

同時(shí),Vdd也為取樣回路中的光耦的接收部分供電。L右3感應(yīng)到的脈沖電壓經(jīng)D8整流,電感L6、電容C12、C13、C14濾波后,輸出+5V。+5V電壓同時(shí)經(jīng)穩(wěn)壓管Z2后給光耦電路發(fā)射部分供電,通過(guò)光耦的接收部分接收到的光作為取樣信號(hào),從VIPER22的3腳FB輸入到芯片,從而去控制開關(guān)管的開關(guān)頻率,控制電源電壓的穩(wěn)定,起到穩(wěn)壓的作用。該種電源電路由于前后級(jí)是通過(guò)光耦進(jìn)行互相控制,前后級(jí)不共地,稱為冷底盤機(jī),這種機(jī)器由于后級(jí)主電路板與市電不相連,維修時(shí)比較安全。維修時(shí)測(cè)量后級(jí)的電壓,一定不能用前級(jí)的接地點(diǎn),否則所測(cè)電壓始終為0V。

同時(shí),變壓器電感線圈L右3另一端經(jīng)D7整流C10濾波后輸出+12V。

變壓器電感線圈L右2上端經(jīng)D10整流、C15濾波后輸出-21V

變壓器電感線圈L右1輸出的脈沖電壓經(jīng)D11整流、C16濾波后分別輸出FP+和FP-電壓。