大牛帶你分析一個LED驅(qū)動電源電路
大功率LED發(fā)展非常迅速,已經(jīng)成為在各種照明場合成為主流照明光源,了解和熟悉LED驅(qū)動電源的朋友也越來越多。毫不夸張的說,LED驅(qū)動電源將直接決定LED燈的可靠性與壽命,今天給EEPW網(wǎng)友們簡單分析一個LED驅(qū)動電路,供大家學習。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/263998.htm一,先從一個完整的LED驅(qū)動電路原理圖講起。本文所用這張圖是從網(wǎng)上獲取,并不代表具體某個產(chǎn)品,主要是想從這個圖中,跟大家分享目前典型的恒流驅(qū)動電源原理,同時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,只討論信號的過程,對具體電壓電流的參數(shù)量在這里不作討論。如圖1某LED驅(qū)動電路原理圖,這是一款可AC/DC輸入方式的LED驅(qū)動電路,使用無電解電容。是比較典型的LED驅(qū)動電路。
圖1:某款LED驅(qū)動電路原理圖
二,原理分析:為了方便分析,把圖1分成幾個部分來講,
1:輸入過壓保護---主要是雷擊或者市沖擊帶來的浪涌)
輸入過壓保護電路如圖2:
圖2輸入過壓保護電路
如果是DC電壓從“+48V、GNG”兩端進來通過R1的電阻,此電阻的作用是限流,若后面的線路出現(xiàn)短路時,R1流過的電流就會增大,隨之兩端壓降跟著增大,當超過1W時就會自動斷開,阻值增加至無窮大,從而達到保護輸入電路+48V不受到負載的影響)限流后進入整流橋, R1與RV構(gòu)成了一個簡單過壓保護電路,RV是一個壓敏元件,是利用具有非線性的半導體材料制作的而成,其伏安特性與穩(wěn)壓二極管差不多,正常情況顯高阻抗狀態(tài),流過的電流很少,當電壓高到一定的時候(主要是指尖峰浪涌,如打雷的時候高脈沖串通過市電串入進來),壓敏RV會顯現(xiàn)短路狀態(tài),直接截取整個輸入總電流,使后面的電路停止工作,此時,由于所有電流將流過R1和RV,因R1只有1W的功率,所以瞬間可以開路,從而保護了整個電路不被損壞。
2、整流濾波電路:當交流AC輸入時,則橋式整流器是利用二極管的單向?qū)ㄐ赃M行整流的最常用的電路,將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。當直流DC(+48V)電壓直接進入整流橋BD時,輸出一個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,無論輸入是上正下負還是上負下正都不會損壞驅(qū)動電源,通過C1C2L1進行濾波,圖3是一個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(nèi)為箝位吸收電路。箝路電路存在的理由其實就是保護IC里面的MOS管,其過程為--整流濾波以后的電壓分成2路,一路通過變壓器繞組后進入U1的TK5401的第7、8腳,下文會介紹U1,先看箝位這一路,這路是通過R1、C3、D2然后也連到7、8腳,這個R1、C3、D2就組成了一個簡單的箝位電路,主要功能就是用來吸收尖峰和浪涌的,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勢,消除自激振蕩,起到快速復位作用,為變壓器一個周期做準備,如果變壓器得不到復位就會飽和,會失去感抗, R1和C3組成了一個RC充放電回路,用來反向積累的電動勢,D2主要是隔離作用,變壓器在正半周的時,感應電動勢為上正下負時,使整過環(huán)路處于斷開狀態(tài),而變壓器進入負半周時,給箝位電路提供通路,快速將電動勢環(huán)路處于斷開狀態(tài),而等變壓器進入負半周時,給箝位電路提供通路,快速將電動勢釋放,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(qū)動IC--TK5401驅(qū)動器,主要的特點是為無需在應用電路上使用電解電容器而設(shè)計的。該IC的主要特點是高低電壓過流保護補償,不需要電解電容的高PF值。內(nèi)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(qū)動電路通過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。
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