FL7730應(yīng)用:TRIAC調(diào)光LED驅(qū)動器設(shè)計(jì)指南(獨(dú)家收錄)
在選擇RB時,應(yīng)該首先找出過大或過小的RB取值。然后,在可以獲得較高效率的合適取值范圍內(nèi),挑選取值最小的RB。
2. 有源瀉放設(shè)計(jì)
保持TRIAC維持電流的另外一種方法是有源瀉放技術(shù)。相比無源瀉放電路,在電源輸入周期中,有源瀉放電路可以覆蓋更寬范圍的TRIAC開通。該推薦有源瀉放電路能夠通過調(diào)節(jié)輸入電流保持TRIAC的維持電流,能夠降低瀉放電路的功耗。
圖9中,ILINE 為 IB (有源瀉放電流) 和 IIN (反激變換器輸入電流)之和。RSENSE 為檢測電阻,負(fù)載檢測電源電流ILINE。CFILTER 為濾波電容,負(fù)責(zé)濾除RSENSE上電壓的開關(guān)噪聲。QREG為分流調(diào)節(jié)器,例如KA431。在調(diào)光器觸發(fā)時,較大的電流毛刺將會在RSENSE上,引起較大的電壓降。ZDLIM 能夠限制RSENSE上的電壓,進(jìn)而保護(hù)QREG 的參考電路。驅(qū)動QBLEED (瀉放MOSFET) 的偏置電流屬于線性調(diào)節(jié)器,由輔助繞組供電。偏置電路由DBIAS 和 CBIAS構(gòu)成。QBLEED 的門極受控制于CBIAS偏置電壓和QREG的陰極。驅(qū)動電流總量受限制于RSOURCE 和 RSINK。CCOMP 能夠減緩調(diào)節(jié)環(huán)的響應(yīng)。RCOMP用做負(fù)反饋電阻, 負(fù)責(zé)補(bǔ)償控制環(huán)。RBLEED 為瀉放電阻,同QBLEED一起, 消耗部分瀉放功率。
工作原理如圖10所示。在提出的有源瀉放電路中,當(dāng)RSENSE 電壓低于QREG的VREF時,QBLEED 的VGS (門極-源極電壓) 增加,IB 升高。保持電流為:
在選擇IHOLD時,需要在調(diào)光兼容性和系統(tǒng)效率之間做出折衷。如果IHOLD設(shè)計(jì)較高,則有源瀉放電路會與更多的調(diào)光器兼容。但是,IB 的增加,意味著瀉放電路的功耗更大。RSOURCE、RSINK、 CCOMP、RCOMP 和 CFILTER 與有源瀉放電路的反饋響應(yīng)之間存在密切關(guān)系。(RSOURCE、RSINK、RCOMP)阻值和(CCOMP, CFILTER)容值較小時,能夠加快反饋環(huán)的速度。如果反饋環(huán)過快,IB 將會大紋波地振蕩。
有源瀉放電路的工作需要與控制芯片的工作周期同步。當(dāng)控制芯片工況出現(xiàn)異常時,例如LED出現(xiàn)短路或開路,由于門極信號已經(jīng)被封鎖,不會出現(xiàn)IIN。如果在異常條件下,有源瀉放電路仍然處于活躍狀態(tài),在沒有IIN 的情況下,該電路應(yīng)該保持維持電流,該電路的功耗變得較高,QBLEED 發(fā)生熱損壞。因此,偏置電流應(yīng)來自輔助繞組。這樣,當(dāng)開關(guān)作用關(guān)閉后,有源瀉放電路也被迫停止。
有源瀉放電路消耗大量的功耗,特別當(dāng)電源電壓較高時更是如此。在高電源電壓較時,IIN 降低,IB 應(yīng)該補(bǔ)償維持電流的缺失部分。在這種狀況下, 如果沒有RBLEED,QBLEED 溫升較高。RBLEED的串聯(lián)使用,可以分?jǐn)傆性礊a放電路的部分功耗。然而,RBLEED 不能太大, 否則不能分?jǐn)偣?,其原因是,RBLEED 過大時,限制了IB ,很容易引起保持維持電流失敗。
圖11. 給出了一種有源瀉放電路的設(shè)計(jì)實(shí)例。其中,檢測地連接到分流調(diào)節(jié)器(KA431)的VREF管腳。C1表示RSENSE 電壓。C2 表示輸入電壓。C3 表示瀉放MOSFET 的源極電壓,該電壓與瀉放電流成正比。C4表示電源電流。
圖12和圖13給出了在高調(diào)光角和低調(diào)光角時有源瀉放電路的波形。在低調(diào)光角時,通過FL7730的調(diào)光作用,輸出電流減少。由于IIN (C3)的減少,有源瀉放電路應(yīng)該補(bǔ)償更多的電流IB 。這就是有源瀉放電路的功耗處于中等調(diào)光角范圍的原因。如果想要校驗(yàn)瀉放電路的最高溫度,測試條件應(yīng)該選擇中等調(diào)光角和最大電源電壓。
推薦閱讀:
1.FL7730單級初級端調(diào)節(jié)控制器概述
摘 要:LED 照明已經(jīng)發(fā)展成為最有前景的解決方案,能夠替代如熒光燈和白熾燈等普通光源。然而,設(shè)計(jì)人員在最高20W的住宅和商業(yè)LED照明(包括燈泡、下射燈 (GU10/E17, E26/27, PAR30/38)以及管/棒燈)應(yīng)用方面面臨著一些障礙。由于調(diào)光器兼容性的原因,在普通TRIAC調(diào)光器結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)LED調(diào)光能力會有相當(dāng)?shù)睦щy。此 外,小空間尺寸仍然是一項(xiàng)考慮因素。
2.FL7730單級初級端調(diào)節(jié)控制器應(yīng)用指南(獨(dú)家)
摘要:Fairchild 公司的FL7730是高度集成的PWM控制器,為單級反激轉(zhuǎn)換器提供增強(qiáng)的性能,其有所有權(quán)的TRUECURRENT™拓?fù)浜喕薒ED照明的電路設(shè)計(jì). 應(yīng)用電壓80VAC ~ 308VAC,起動電流20uA,工作電流5mA,采用跳頻有更好的EMI性能,主要用在LED照明系統(tǒng).本文介紹了FL7730主要特性,方框圖,典型 應(yīng)用電路以及采用FL7730的TRIAC調(diào)光180V-265VAC和90-140VAC 的LED驅(qū)動器參考設(shè)計(jì)電路圖。
評論