用于MR16 LED燈的簡單、可配置LED驅動器應用設計
·電路配置
在電路配置方面,VBAT的額定電壓為-0.3至+40 V,因此整流橋上的輸入電壓高達24 Vac也是安全的。要保持較高輸入電壓水平就需要一個大容量的C1。大幅波動的經(jīng)整流的AC電流將在雙倍AC線路頻率條件下把輸出電流拉至零,因此減少了輸出電流。220 μF的電容對這個設計已經(jīng)足夠了。對于12 Vac輸入,C1額定電壓應該是25 V。由于需要較低的正向電壓,整流橋選用了MBR0520L表面貼裝肖特基二極管。
輸出電容C2建議至少為4.7 μF,以減少輸出紋波。較大容量的C2將有效抑制輸出紋波,同時可提高幾毫安的輸出電流。不過,由于其對總能效的貢獻微不足道,且人眼無法感知高頻波動,沒有必要使用大于10 μF的電容。L的值建議為22 μH,以將開關頻率設置在約為150 kHz。LED電流范圍為0至350 mA,所以800 mA左右的電感有效額定電流就足夠了。
流經(jīng)整流器的總連續(xù)電流始終低于400 mA,即使提供的輸出電流為350 mA。因此,對整流器來說0.5 A的連續(xù)額定電流就足夠了。仔細觀察續(xù)流二極管D5兩端的電壓可以發(fā)現(xiàn),盡管有12 Vac輸入,也會出現(xiàn)超過20 V的電壓尖峰。較高的輸入電壓(如15 V)進一步加大了二極管的應力,增加了故障風險。所以D5上的額定電壓應為30 V或40 V。安森美半導體的肖特基整流器MBR0540可用作D5。
RSET引腳用來配置輸出電流值。RSET電壓調節(jié)在1.2 V。在RSET和GND之間增加一個電阻可以決定RSET電流,該電流與輸出恒壓為近似的線性關系:本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/200645.htm
計算得出,對于300 mA輸出,IRSET = 0.12 mA。RSET電阻值應該是10kΩ。較小的RSET電阻可能會增加輸出電流,為了穩(wěn)定運行建議使用至少8.0 kΩ的電阻。如果輸入電壓足夠高(如15 Vac),可以設置RSET為8.2 kΩ,因此可保證至少350 mA的輸出電流。CTRL經(jīng)R2從LED的陰極獲得電壓。R2的值并不重要。
性能及特點
從以下圖2至圖4顯示的波形可以了解電路的基本性能及特點。其測試設備包括:Global Specialties 1506 AC隔離型電壓可變AC線路電源;Voltech PM1000電源分析儀;泰克TDS754D數(shù)字熒光示波器;泰克TCP202電流探頭;安捷倫34401A萬用表。
圖2:輸入電壓、輸出電流與效率的關系
在根據(jù)圖1的電路圖配置的電路中,Vin=12 Vac 50Hz。由于AC線路輸入,LED電流出現(xiàn)了很輕微的低頻(AC頻率的兩倍,2 × 50HZ)波動。使用較大容量的C1或較高的Vin將進一步平穩(wěn)與AC相關的紋波電流。
圖3:LED電流波形
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