采用FL7730的TRIAC調(diào)光LED驅(qū)動器設(shè)計指南

引言

LED照明是一種理想的照明光源，可以取代傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)，例如熒光燈和白熾燈。特別是在傳統(tǒng)的TRIAC調(diào)光燈體系中，已經(jīng)投入了大量的研究，試圖開發(fā)一種兼容TRIAC調(diào)光器的LED燈泡。因為白熾燈光源消耗功率大，而且壽命短，所以LED燈泡便成為其理想的替代品，具有功耗非常低、壽命非常長等優(yōu)勢。

對于TRIAC調(diào)光LED燈泡，目前最大的問題在于調(diào)光器的兼容性。傳統(tǒng)TRIAC調(diào)光器的原始設(shè)計是要處理數(shù)百瓦白熾燈泡消耗的功率。消耗功率小于20W的LED燈泡，會和采用由大功率開關(guān)器件構(gòu)成的調(diào)光器產(chǎn)生相互影響。如果調(diào)光器和LED燈泡的相互影響不穩(wěn)定，會出現(xiàn)可見閃爍。

為了防止閃爍，需要考慮一些特別的要求。TRIAC調(diào)光器需要在TRIAC觸發(fā)后能夠擎住電流，且在觸發(fā)后的導(dǎo)通期間能夠維持電流。如果不能滿足這兩種電流，TRIAC調(diào)光器會出現(xiàn)誤觸發(fā)和LED照明閃爍。圖1給出了TRIAC調(diào)光器和LED燈泡的接線圖。圖2給出了在電源周期開始時，TRIAC調(diào)光器的電路阻斷電源，觸發(fā)后接通輸入電源和LED燈泡。如圖3所示，如果流過調(diào)光器的擎住電流和維持電流不足，TRIAC調(diào)光器將會關(guān)斷。

Figure 1. TRIAC 調(diào)光器和LED燈泡

Figure 2. 擎住電流和維持電流足夠時調(diào)光器工作

Figure 3. 擎住電流和維持電流不足時調(diào)光器工作

對于不同的調(diào)光器模型，擎住電流和維持電流也會不同。典型的擎住電流和維持電流范圍大約為5~50mA.由于消耗較大的功率，采用白熾燈照明時，不會出現(xiàn)這些工作要求。單只LED燈泡的功率輸出一般小于20W,因此在整個電源周期中單只LED燈泡不能維持所需電流量。

本應(yīng)用說明書提供了TRIAC調(diào)光LED燈泡電路板設(shè)計的實用指南。在描述的無源和有源泄放設(shè)計指南中，詳細地說明了如何保持擎住電流和維持電流，而不出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。由于減少了外部器件的數(shù)量，有源阻尼設(shè)計能夠改善效率。針對功率因數(shù)（PF）、總諧波畸變率（THD）以及EMI等方面，輸入濾波器設(shè)計一節(jié)講述了濾波元件的濾波效果。

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