通過(guò)初級(jí)端調(diào)節(jié)提高照明效率摘要

(1)

(2)

在這算式中，LP為變壓器初級(jí)線圈的電感;VIN為變壓器的輸入電壓;ton是MOSFET的導(dǎo)通時(shí)間;NAUX/NS為輔助線圈與次級(jí)輸出線圈的匝數(shù)比;VO是輸出電壓;VF是輸出整流器的正向電壓。

這種采樣方案也使得變壓器的放電時(shí)間(tdis)加倍，如圖2所示，輸出電流IO與變壓器的次級(jí)端電流有關(guān)。IO還可通過(guò)ipk、tdis求得，如算式 (3)所示。PSR控制器利用這個(gè)結(jié)果來(lái)確定MOSFET的導(dǎo)通時(shí)間，并調(diào)節(jié)恒定輸出電流。Sense電阻RSENSE用來(lái)調(diào)節(jié)輸出電流的數(shù)值。

(3)

這里，tS是PSR控制器的開(kāi)關(guān)周期;NP/NS是初級(jí)線圈和次級(jí)輸出線圈的匝數(shù)比;RSENSE為感測(cè)電阻，把變壓器的開(kāi)關(guān)電流轉(zhuǎn)換為電壓VCS。

利用PSR控制器實(shí)現(xiàn)HB LED驅(qū)動(dòng)器

這里使用了一個(gè)HB LED驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)三個(gè)串聯(lián)HB LED，輸出規(guī)格為12V/0.35A。若采用集成了一個(gè) PSR控制器和一個(gè)600V/1A MOSFET的PSR控制器FSEZ1016A，將有助于減少外部組件數(shù)目，減小PCB面積，降低功耗和MOSFET驅(qū)動(dòng)器電路上的信號(hào)噪聲，還能夠減少干擾。而專有的綠色模式功能可在輕載和無(wú)載條件下提供非導(dǎo)通時(shí)間調(diào)制，來(lái)線性降低PWM頻率，使待機(jī)功耗最小化，從而輕松滿足大多數(shù)綠色規(guī)范的要求。此外，其內(nèi)置抖頻功能也進(jìn)一步提高了EMI性能。

實(shí)驗(yàn)顯示，采用這種方法，恒流(CC)調(diào)節(jié)精度可達(dá)1.8% ，折回(fold-back)電壓為4V(如圖3所示)，適用于很大的VDD范圍，而且CC能力與輸出電壓有關(guān)。115Vac輸入時(shí)效率為77.66%，230Vac輸入時(shí)效率為77.40%，空載時(shí)最大功率為0.115W。由此可見(jiàn)，利用FSEZ1016A便可以獲得一個(gè)外部組件最少、成本最低的照明解決方案。

圖3.使用PSR控制器的V-I曲線

總結(jié)

隨著業(yè)界對(duì)高能效電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)投放更多力度，照明應(yīng)用需要?jiǎng)?chuàng)新性技術(shù)來(lái)取代傳統(tǒng)白熾燈和鹵素?zé)?。HB LED的優(yōu)勢(shì)在于尺寸小、亮度高、壽命長(zhǎng)，并且環(huán)保。這些優(yōu)勢(shì)都是推動(dòng)該產(chǎn)品逐漸取代傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的有利因素。為了提高HB LED的能力，控制電路必須利用恒流來(lái)實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動(dòng)。本文介紹的“初級(jí)端調(diào)節(jié)”(PSR)專利技術(shù)，只須通過(guò)PSR控制器，即能夠精確調(diào)節(jié)變壓器初級(jí)端中LED驅(qū)動(dòng)器的電壓和電流，無(wú)需次級(jí)端反饋電路，從而實(shí)現(xiàn)尺寸更小、壽命更長(zhǎng)、更環(huán)保的產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)顯示PSR能夠提供1.8%的恒流(CC)調(diào)節(jié)精度，在115Vac輸入時(shí)效率為77.66%，230Vac輸入時(shí)效率為77.40%，空載時(shí)最大功率為0.115W。這種PSR技術(shù)是把離線LED驅(qū)動(dòng)器成本降低的最佳解決方案。