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激光電源

LED驅(qū)動電源可靠性設(shè)計的研究(三)

星之球激光 來源:電子發(fā)燒友2011-11-07 我要評論(0 )   

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(3) RCD 緩沖電路設(shè)計

 

  為了防止開關(guān)管被峰值電壓擊穿,通常可以采用的方法有如下兩種: 一是減小漏感,二是通過設(shè)計RCD 緩沖電路吸收很高的電壓尖峰能量。雖然在變壓器的加工過程中將線圈纏緊并緊密地包圍住氣隙,然后將線圈外圍包上銅箔可以有效地減小漏感; 但變壓器漏感無法完全消失,因此需要設(shè)計RCD 電路對電壓峰值進(jìn)行吸收,電路如圖3 所示。

RCD 緩沖電路

圖3 RCD 緩沖電路

 ?。?) 變換電路設(shè)計

  LED 路燈驅(qū)動電源所需的輸出功率較大,需要較高的轉(zhuǎn)換效率,且需要較好的調(diào)節(jié)性和較小的紋波,由于考慮到需要將LED 照明裝置與電網(wǎng)隔離,以提高安全性,所以采用單端反激式DC-DC 變換器,這種隔離式的DC-DC 變換電路的變壓器不僅具有隔離和變壓的作用,還具有電感的特性,可以起到儲存能量的作用,且變換器工作于連續(xù)工作模式。這種變換器特別適用于功率為100 W ~ 200 W 之間的電源,且輸出電壓較高,輸出電流較小的場合。這種工作模式雖然會使變壓器副邊的二極管損耗較大,但可以減小變壓器的鐵芯損耗。變壓器副邊產(chǎn)生的串?dāng)_可以采用串聯(lián)飽和電感的方式來進(jìn)行抑制。

 ?。?) PWM 控制電路設(shè)計

  DC-DC 變換器的PWM 控制原理有兩種: 電壓控制型和電流控制型??紤]到穩(wěn)定性問題,我們采用電流控制型PWM 控制器,即NCP1230 模塊( 圖4) .它是一種峰值電流控制模式的PWM 控制器,具有向前極供電的功能,在空載時關(guān)閉PFC 電路,能夠提高電源的效率。這款芯片還具有周期跳頻,內(nèi)部斜坡電壓補(bǔ)償,軟啟動等一系列功能。

NCP1230 模塊PWM 控制電路

圖4 NCP1230 模塊PWM 控制電路

  2. 3 電路的EMC 防護(hù)

  LED 燈的驅(qū)動電源受安裝環(huán)境條件的影響,很容易受到電磁干擾,特別是雷擊干擾。為此,驅(qū)動電源在設(shè)計階段就要考慮這個問題,并且要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。例如,防雷要求要達(dá)到D 級,線線之間電壓承受± 6 kV,線地之間± 6 kV,在產(chǎn)品試驗(yàn)過程中,直流輸出范圍應(yīng)與正常服務(wù)條件一致: DC 輸出電壓的波動應(yīng)在± 10%以內(nèi); 在試驗(yàn)過程中或試驗(yàn)結(jié)束后,驅(qū)動電源運(yùn)行時不應(yīng)有報警、錯誤報警等等。

  3 小結(jié)

  隨著大功率白光LED 的發(fā)展,成本也會降低,其驅(qū)動電源的設(shè)計也將隨之得到發(fā)展,大功率LED 應(yīng)用在照明領(lǐng)域中,將很快成為現(xiàn)實(shí)。以上提出的影響電源可靠性的幾個關(guān)鍵方法,來源于我們?nèi)粘?shí)踐研究,經(jīng)過一系列驗(yàn)證試驗(yàn),各項(xiàng)性能符合要求。

 

 

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