7 Watt LED-driver SMPS-circuit - stroomgestuurd

Het gepresenteerde 7 watt LED-stuurcircuit is een op SMPS gebaseerd niet-geïsoleerd, transformatorloos circuit dat zorgt voor een veilige stroomgestuurde output voor de aangesloten LED, het is zeer betaalbaar om te bouwen zonder ingewikkelde transformatorwikkeling.

Doelstelling constante stroom en belastingregeling

Het doel achter het ontwerp van de IC TPS92310 (van TEXAS INSTRUMENTEN ) is om een ​​constante stroomlijn en belastingregeling aan de belasting te bieden via een detectie aan de primaire zijde flyback inductor, die werkt in de kritische geleidingsmodus, en elimineert de noodzaak van de traditionele op optokoppeling gebaseerde secundaire feedbackregeling aan de zijkant.

Het voorgestelde ontwerp maakt gebruik van een niet-geïsoleerde enkele inductor smps-ontwerp en verwijdert dus de verplichte transformatoren, waardoor het ontwerp veel compact is en minder stuklijst vereist, maar toch voldoet aan de standaard prestatiecriteria van de specificaties van een LED-driver.

Het ontwerp bevat ook een PFC-trap om een ​​schonere output te garanderen en te voldoen aan de moderne PFC IEC 61000-3-2-regels

De volgende uitleg geeft ons het werkingsprincipe van het voorgestelde 7 watt LED-driver SMPS-circuit:

Schakelschema en werking

1) De LED-controllerchip TPS92314A bevat een geavanceerde constante AAN-tijd-controlefunctie om een ​​hoge arbeidsfactor aan de ingang te garanderen, en quasi-resonante schakeling voor een grotere efficiëntie en minimale EMI-emissie.

2) Het ontwerp vergemakkelijkt de regeling van het belastingsvermogen door de opgeslagen energie van een inductor die is geconfigureerd in de vorm van een high-side buck-converter.

3) De opname van een diode / condensator aan de uitgang regelt bovendien de DC-inhoud, zonder afhankelijk te zijn van enige extra hulpwikkeling die vaak wordt gezien in traditionele geïsoleerde vormen van SMPS-ontwerpen ... hier wordt dit geëlimineerd waardoor de eenheid erg compact wordt , zeer efficiënt en kostenbesparend.

4) De afbeelding toont een standaard volledig bruggelijkrichternetwerk aan de ingang voor het omzetten van de wisselstroom in een enkele positieve AC-bus.

De pulserende sinusspanning volgt hier getrouw de pulserende sinusstroom. vanwege de aanwezigheid van een condensator van 100 nF onmiddellijk na de bruggelijkrichter, en dit helpt bij het handhaven van een hoge vermogensfactorrespons.

5) De bovengenoemde verwerkte voeding wordt naar de afvoer van een mosfet gevoerd die is geconfigureerd als een schakelinrichting aan de hoge zijde, waarvan de bron is aangesloten op de D8 vrijloopdiode samen met inductor L3 en uitgangscondensator C5.

6) In de afbeelding kan de IC-ingangszijde van de IC worden gezien als verwijzing naar een schakelovergang SW, die ervoor zorgt dat de IC niet wordt ingeschakeld totdat de verwerkte AC een potentieel heeft dat hoger is dan de voorwaartse spanningswaarde van de aangesloten LED, en ook want zo lang de input geen stroom trekt. Deze parameter veroorzaakt een vertragingsfactor tijdens de stroomschakelaar en kan worden berekend met de volgende uitdrukking:

Δ T = Sinus (invers) VLED / √2 xVac

Tijdens de kritieke geleidingsmodusperioden van de IC TPS92314 wordt de piekstroom van de inductor twee keer zo hoog als de ingangspiekstroom.

De inductorwaarde voor dit 7 watt LED-driver SMPS-circuit kan worden berekend met behulp van de volgende formule:

L = [1,41 x Vac - VLED] x Ton / ΔIpeak

Vanwege het feit dat dit IC een bewerking in de kritische geleidingsmodus inhoudt, betekent dit dat de volgende AAN-perioden pas worden gestart als de stroom in de inductor tot bijna nul is afgenomen.

Een terugkoppelspanning in de vorm van VLED wordt teruggevoerd naar de IC die fungeert als een voedingsspanning voor de IC, omdat VLED kan worden gezien als verbonden met de aarde van het brugnetwerk aan de ingangszijde. Door deze specifieke implementatie kan het ontwerp comfortabel werken met slechts een enkele niet-geïsoleerde inductor en wordt de complexe extra voorspanningswikkeling verwijderd.

Dit maakt dit 7 watt niet-geïsoleerde SMPS LED-stuurcircuit extreem compact, duurzaam, efficiënt en zeer duurzaam en voldoet ook aan de huidige SMPS-wetten.

Ontwerpspecificaties

Het ontwerp kan worden aangepast voor alle power-leds van 1 watt tot 7 watt.

De belangrijkste specificaties van het stuurcircuit zijn te zien in de volgende tabel:

Compleet gegevensblad Hier