步步驚心 超完整LED調(diào)光電路設(shè)計(jì)(組圖)
˙消除波動(dòng)濾波器(L3、C1、L4、C15)
˙一般模式濾波器(L1)
˙累增二極管(Avalanche Diode)(D12)
˙熱敏電阻(Thermistor)(RT1)
˙保險(xiǎn)絲(F1)
有關(guān)消除波動(dòng)濾波器,由于Tr2的OFF時(shí)間與ON時(shí)間大幅改變,設(shè)計(jì)消除波動(dòng)濾波器時(shí),必需考慮以動(dòng)作頻率最低值抑制波動(dòng)電流。有關(guān)一般模式濾波器,要求可以檢查開啟電源時(shí),流入電解電容器的突波電流、二極管、電容器的電流、電壓耐量的協(xié)調(diào)動(dòng)作。突波電流必需配合消除波動(dòng)濾波器的關(guān)系進(jìn)行檢討,雖然一般模式濾波器增加對(duì)地阻抗,可以抑制漏泄電流,不過對(duì)Tr2、D10的特性、基板布線結(jié)構(gòu)卻有相關(guān)性。
組件表內(nèi)記載D12的破壞電壓VBR=144V,不過實(shí)際封裝組件與廠商的標(biāo)示不一致,假設(shè)組件表內(nèi)的記載數(shù)據(jù)是正確的話,筆者建議重新檢討AC135V輸入時(shí)的動(dòng)作。
電路測(cè)試結(jié)果
測(cè)試電路測(cè)試條件與測(cè)試結(jié)果分別如下:
測(cè)試條件
˙輸入電壓:AC80V
˙通流角度:450以下,900附近,1350以上
˙測(cè)試部位:TP3----V+→整流端的電壓
TP4----Vbuck→埋谷電路輸出電壓
Tr1----源極端子→BLDR輸入
TP15----GATE信號(hào)
TP16----R3電壓(檢測(cè)電流)
測(cè)試結(jié)果與考察
圖9是雙向交流觸發(fā)三極體導(dǎo)通電流的角度與LED電流的變化測(cè)試結(jié)果,根據(jù)測(cè)試結(jié)果可知雙向交流觸發(fā)三極體未通電領(lǐng)域,一直到所有通電領(lǐng)域都非常穩(wěn)定動(dòng)作。圖10是交流輸入電流的波形,雖然流入填埋電路C7、C9的充電電流非常顯眼,不過它可以利用濾波器L3、L4抑制,比所謂的電容輸入電路更優(yōu)秀。
圖11是埋谷電路的電壓波形;圖12是GATE信號(hào)與Tr2的電流(R3的電壓)波形,由圖可知LED的電流幾乎是0V,大約是300mA的數(shù)據(jù),Tr2的OFF時(shí)間則與流入LED的電流值,亦即LED的電壓有依存關(guān)系,電流很小、OFF時(shí)間延長(zhǎng),反過來說電流很大、OFF時(shí)間縮短。此外Tr2的ON時(shí)間取決于流入LED的電流與填埋電路的電壓,埋谷電壓很低、Tr2的ON時(shí)間變長(zhǎng),轉(zhuǎn)換器的動(dòng)作頻率大幅變化,因此選擇輸入濾波器時(shí)必需列入考慮。ITr2的的GATE信號(hào)ON時(shí),突出狀電流流動(dòng),礙于篇幅限制省略定量評(píng)鑒結(jié)果,評(píng)鑒基板設(shè)有保險(xiǎn)絲與電感L5。
結(jié)論
隨著LED芯片電光轉(zhuǎn)換效率的提升,制作成本卻持續(xù)下跌,使用LED光源的照明燈具逐漸取代傳統(tǒng)熒光燈與白熱燈泡,開發(fā)LED燈泡專用調(diào)光器的同時(shí),市場(chǎng)要求能夠沿用白熱燈泡調(diào)光器的聲浪也日益高漲,傳統(tǒng)白熱燈泡的調(diào)光器,使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易的雙向交流觸發(fā)三極體位相控制,由于白熱燈泡主要是透過鎢絲高溫發(fā)光,因此雙向交流觸發(fā)三極體的位相控制,無電壓時(shí)段也不會(huì)產(chǎn)生閃現(xiàn)象爍。
光源變成LED方式時(shí),相同的雙向交流觸發(fā)三極體位相控制,頻率是一般商用頻率2倍,受到無電壓時(shí)段的影響,LED Lamp容易出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象,有鑒于此美國國家半導(dǎo)體公司開發(fā),可以直接連接雙向交流觸發(fā)三極體的調(diào)光電路,以及幾乎完全不會(huì)發(fā)生閃爍現(xiàn)象的LED驅(qū)動(dòng)IC LM3445,透過此專用LED驅(qū)動(dòng)IC,就能夠輕易實(shí)現(xiàn)沿用白熱燈泡調(diào)光器的目標(biāo)。
評(píng)論