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使用NCP1014帶PFC的離線8wLED反激式電源
毛興武
摘要: 用NCP1014作控制器的離線(offline)8WLED驅動電源電路如圖1所示。這種LED驅動電路的AC輸入電壓從90vAC到265vAC,輸出8W,驅動Gree公司的一個xLAMPMC-E.可以用作便攜式臺燈、櫥柜燈或走廊燈等。MC-E在一個封裝內含有4個表面貼裝LED.每個LED的額定電流是700mA.通過LED串的實際電流是630mA。
Abstract:
Key words :

用NCP1014作控制器的離線(offline)8WLED驅動電源電路如圖1所示。這種LED驅動電路的AC輸入電壓從90v AC到265v AC,輸出8W,驅動Gree公司的一個xLAMP MC-E.可以用作便攜式臺燈、櫥柜燈或走廊燈等。MC-E在一個封裝內含有4個表面貼裝LED.每個LED的額定電流是700mA.通過LED串的實際電流是630mA。

圖1中.R1為可熔保險電阻,C1、L1和C2組成EMI濾波器,D1~D4為橋式整流器,U1(NCP1O14)、變壓器T1、整流二極管D7、電容C8/C9等組成DC-DC反激式變換器。電流傳感電阻Rsense(R6、R7和R8)、晶體管Q1、光電耦合器U2、電容C6等組成反饋環路,Q2、R13、R14、R15、R16、D9組成調光電路。

NCP1014是將PWM控制器和700v的功率MOS-FET集成在同一4引腳SOT-223封裝中的IC,最大漏極電流是450mA。圖1中的U1開關頻率為100kHz(此外還有65kHz和130kHz版本)。NCP1014含有動態自供電電路.Dc高壓可以直接施加到引腳DRAIN進行啟動。為保護U1中的MOSFET,T1初級設置了由R2、C3和D5組成的RCD箝位電路。當系統進入正常操作后,U1則由T1c、D6、C4、R3和C5組成的偏置電源供電。

在橋式整流器輸出端未連接平滑電容器,因此反激式變換器輸入DC電壓,是頻率為AC線路頻率2倍的正弦半波電壓。在圖1電路中。為獲得高功率因數,在U1反饋輸入端FB上連接了一個47μF的大電容C6,在輸入電源半周期中,使反饋響應較慢,保持反饋輸入電平基本不變。采用這種簡單方法,在90v~200v Ac輸人電壓范圍同,功率因數>0.7(見圖2),滿足美國能源部(DOE)關于固態照明(SSL)能源之星標準(版本1.1-12/19/08)要求。

使用NCP1014帶<a class=PFC的離線8w LED反激式電源電路圖NCP1014 LED lamp power supply" height="304" src="http://files.chinaaet.com/images/2012/01/06/35494b7c-7e6c-4494-b83f-1a6578eb9d18.jpg" width="608" />

 

AC輸入電流諧波含量滿足IEC61000-3-2關于C類(照明)產品限制,3次和5次諧波電流及其與C類限制比較如表1所示。

只要通過輸出電流傳感電阻Rsense的電流產生的電壓降約為0.6v,PNP晶體管Q1就會導通,其集電極電流通過U2中的LED,形成反饋環路。輸出電流為630mA,峰-峰值紋波電流為25%,峰值電流比平均電流高出12.5%,因此電流傳感電阻Rsense=0.6v/[630mA×(1+12.5%)]≈0.85Ω。選擇R6=R7=1.8Ω/0.25W.R8=10Ω,0.25w.并聯后的總電阻約為0.83Ω。D8限制最大輸出電壓(22v),R9和C10提供小的放電通路和濾波。Q2、R12~R13和D9組成調光電路。調節R13,可以改變LED電流,從而實現調光。

電路的傳導發射EMI符合EN55022標準B類限制。系統效率>70%,在輸入220V AC的效率達77%。如圖3所示。 

使用NCP1014帶PFC的離線8w LED反激式電源--效率曲線NCP1014 LED lamp power supply

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