有关无电解电容LED驱动电路的设计
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为了提高驱动电源的寿命、简化电路、降低成本以及提高功率密度,有必要去掉电解电容,为此文中提出一种无电解电容的高亮度LED驱动电源。
1 LED电源的基本工作原理
采用BUCK变换器、IPD控制实现开关电源,输出恒定的电流和电压,驱动LED灯。电路的总体框图如图1所示。
主电路部分,在市电之后紧接着接了一个滤波器,它的作用是滤除电源中的高次谐波以及电源中的浪涌,使得控制电路受电源的干扰小。输入整流部分采用一体式的整流桥,通过二极管的单向导通的特性将电平在零点上下浮动的交流电转换为单向的脉动的直流电,再在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。经过MIP553和BUCK电路的调节和控制后输出供LED使用的电压。
2 LED电源的具体设计
2.1 输入电路的设计
为了延长LED驱动电源的使用寿命,使之与LED相匹配,必须要去除电路中的电解电容。
电路的设计指标为:输入交流电压Vm:198-264VAC/50Hz;输出电压Vo:27VDC;输出电流Io:0.35A.
输入电路包括噪声滤波装置、安全保险装置以及输入整流装置,如图2所示。
噪声滤波装置主要由电容C1/C2/C3和电感L1组成,其作用是在小于1MHz的频段内,能够减少电磁干扰(EMI )。此装置也可以链接在AC交流之后,整流装置之前,其滤波效果是一样的。安全保险装置由保险丝和ZNR1组成,保险丝主要防止有危害电路的尖峰电流产生的时候迅速切断电路以保护负载;ZNR1是浪涌吸收器,对于来自输入端的静电和浪涌进行吸收,以此来保护后面的电路。输入整流装置,是将交流电转换成直流电,输入整流桥的选择:整流桥二极管的电压应力为:
考虑裕量,选用TSC GBL205(VR=600V,IFAN=1A)。