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        15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

        作者: 時(shí)間:2012-02-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
         9.穩(wěn)壓二極管D6

          防止VCC電壓過高燒壞芯片,建議D6取0.5W,12V的穩(wěn)壓管。

          10.電解電容C7

         ?。?) 電容耐壓Vdss

          由于有12V的穩(wěn)壓管D6,所以電容耐壓大于或等于16V即可。

         ?。?) 電容容量C

          定量計(jì)算比較困難,實(shí)測(cè)中發(fā)現(xiàn)電容容量取4.7uF可以滿足要求。

         ?。?) 電容類型

          由于用到的電容量較大,一般使用鋁電解電容。

         ?。?) 等效串聯(lián)阻抗ESR

          ESR越小,損耗越小。

         ?。?) 額定溫度

          實(shí)際工作溫度不能超出額定溫度范圍。

          (6) 體積

          由于電容C7的容量小耐壓低,所以體積基本可以不考慮。

         ?。?) 使用壽命

          由于一般使用的壽命比電解電容的壽命長(zhǎng),所以盡量選擇壽命長(zhǎng)的電解電容。

          ■ 所以選擇耐壓大于或等于16V,電容值大于或等于4.7uF,壽命長(zhǎng)的電解電容。

          11.電感L1

         ?。?) 電感量L1

          當(dāng)電路工作在電流連續(xù)模式和電流非連續(xù)模式之間的臨界模式時(shí), ΔI=2I o,max,此時(shí)電感可以按照下面的公式計(jì)算:

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

          這是臨界模式時(shí)的電感取值,為保證電路工作在電流連續(xù)模式,電感取值要大于上面計(jì)算得到的值,電感取值越大輸出電流的紋波越小。

         ?。?) 電感飽和電流IL

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

          由上式可以看出電感量越大,電感的飽和電流越小。

         ?。?) 電感線徑R

          以截面積1mm2的銅線過5A電流計(jì)算,則電感線的截面積為L(zhǎng)I/5,所以電感的線徑為

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

         ?。?) 電感體積

          受到空間的限制,在保證電感量和電感飽和電流的情況下,電感體積越小越好,如果一個(gè)電感體積太大,可以考慮用2個(gè)電感串聯(lián)。

          ■ 所以選擇電感量大于0.96mH,并且飽和電流大于IL的電感。

          12.續(xù)流二極管D4

         ?。?) 最大反向耐壓VRRM

          當(dāng)mos管導(dǎo)通時(shí),二極管D4承受的反向耐壓為

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

          所以選取反向耐壓為600V.

          (2) 額定電流Irating

          mos管關(guān)斷后,D4給電感L1提供續(xù)流回路,所以通過D4的電流不會(huì)超過電感L1飽和電流IL.

         ?。?) 反向恢復(fù)時(shí)間trr

          由于電路工作的頻率較高,所以需要反向恢復(fù)時(shí)間小的超快恢復(fù)肖特基,以防止誤觸發(fā),建議選用trr小于或等于75ns的超快恢復(fù)肖特基。

         ?。?) 正向?qū)▔航礦F

          正向?qū)▔航礦F越小,效率越高,盡可能選擇正向?qū)▔航敌〉某旎謴?fù)肖特基。

          ■所以選擇反向耐壓為600V,額定電流為1A,反向恢復(fù)時(shí)間小于或等于75ns的超快恢復(fù)肖特基。

          13.輸出電容C9

          輸出電容的作用是減小電流的波動(dòng),越大越好,但由于體積的限制,建議選擇容值為0.47uF到1uF之間耐壓400V為的CBB電容。

          14.mos管Q1

         ?。?) mos管耐壓VDSS

          mos管的最大耐壓為交流整流后的電壓最大值,留50%的裕量,選取耐壓值為

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

         ?。?) mos管的額定電流IFET

          流過mos管的電流取決于最大占空比,本系統(tǒng)最大占空比為50%,所以留過mos管的額定電流為

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

          mos管的額定電流為工作電流3倍時(shí),損耗較小,所以選取mos管的額定電流IFET≥1A.

          (3) mos管開啟電壓Vth

          要保證Vth小于芯片的驅(qū)動(dòng)電壓,即Vth11V,由于一般高壓mos管的Vth為3~5V,所以這個(gè)參數(shù)不需要過多考慮。

          (4) mos管導(dǎo)通電阻Rdson

          mos管的導(dǎo)通電阻Rdson越小,mos管的損耗就越小。

         ?。?) 額定溫度

          實(shí)際工作溫度不能超出其額定溫度的范圍。

          ■ 所以選擇耐壓為600V,額定電流大于或等于1A,Rdson較小的mos管。

          15.CS取樣電阻R4,R7,R8

         ?。?) R4,R7,R8的阻值

          設(shè)R7,R8串聯(lián)后再與R4并聯(lián)的電阻為RCS,輸出的電流波動(dòng)范圍為0.3,

          則:

          15W LED日光燈恒流驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

          選取合適的R4,R7和R8,保證調(diào)節(jié)R8可以得到需要的輸出電流Io,且無論怎樣調(diào)節(jié)R8,Io都不會(huì)太大以至于損壞期間。

         ?。?) 電阻類型

          RCS上承受的功率為P=I2O×RCS=0.11W ,所以R4,R7采用0805封裝的貼片電阻,為了調(diào)節(jié)R8時(shí)輸出電流不會(huì)變化太快,所以選擇R8為精密可調(diào)電阻。

          16.續(xù)流電感L2和續(xù)流二極管D5

          加L2和D5的主要目的是為了給芯片VCC供電,從而關(guān)斷芯片HV腳的供電,減小損耗。工作原理為:當(dāng)mos管導(dǎo)通時(shí),電感L2儲(chǔ)能,電容C7給芯片供電,當(dāng)mos管關(guān)斷時(shí),L2給芯片VCC供電,并給電容C7充電。

          選擇L2的原則是使芯片VCC的供電電壓保持在11~12V之間,建議選擇電感量為18uH,飽和電流與L1相同的電感。選擇續(xù)流二極管D5時(shí),為了防止誤觸發(fā),建議選用恢復(fù)時(shí)間小于75ns的超快恢復(fù)肖特基。


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