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环亚在线选用LCC拓扑完成宽输出规模LED驱动电源

来源:http://www.ssjiaj.com 责任编辑:ag88环亚 2018-10-15 11:57

  选用LCC拓扑完成宽输出规模LED驱动电源

  近年来,LED光源要求LED驱动器支撑越来越宽的输出电压规模(比方25%-100%)以及输出电流规模(比方1%~100%,乃至0.1%-100%),以完成更宽的调光规模。为了进步LED驱动电源的通用性,要求运用同一个驱动电源支撑不同的LED光源。一起要求线路简略,低本钱,亚美娱乐平台高功率,高可靠性,长寿命等。

  选用16脚封装,集成PFC和半桥谐振控制器的ICL5101,并运用LCC拓扑很好的完成了以上方针,它的高集成度可削减外部元件数量,十分适宜结合LCC高性能的优势。完成了极宽的输出电压电流规模(电压25%-100%,电流0-100%),并且满载功率超越93%,一起电路简略,本钱低。因为LCC的特性,它也能够完成无次级电流反应恒流。

  LLC与LCC拓扑的输出规模

  为了应对输出灯珠数和驱动电流的多样性,削减LED驱动电源的项目数目,需求尽可能的进步驱动电源的通用性,对输出电压电流规模就要求比较宽。

  现在大功率恒流LED驱动电源的规划,比较常见的软开关拓扑是LLC,它的输出V-I特性如图-1所示。从图中可见,LLC拓扑的输出电压、电流规模下限都比较高。跟着用户对调光要求的越来越高,LLC拓扑的这种输出特性的局限性也越来越显着。假如输出直接恒流,LLC拓扑在恒流时的电压不能够抵达很低,即对灯珠个数的适应性有较大局限性;当需求对电压相对固定的特定灯串时进行调光的时分,调光电流在相对较窄的频率规模内不能抵达比较低规模。假如需求做到深的调光深度,往往需求间歇作业以抵达小的均匀电流,乃至选用额外一级DC/DC电流来完成,发生额外的纹波电流或添加体系本钱及下降功率。

  一种更有优势的拓扑LCC被提出,在相对较窄的频率规模内,它能够将输出电压和电流的下限下降,假如图-1的箭头所示。下降后将会抵达图-2所示的规模,输出电压和电流的下限简直能够抵达零,极大的进步了驱动电源的适应性。

  

  LLC与LCC拓扑和一些输出特性

  图-3和图-5分别是LLC和LCC的拓扑图,LCC拓扑相对LLC仅仅将于负载并联的电感换成电容,最终是由一个电感,一个串联的电容,一个与负载并联的电容构成。

  图-4和图-6分别是LLC与LCC的输出电流随频率的改变曲线,不同曲线代表不同负载电阻条件。

  

  两图中虚线是恒流轨迹线,当负载电阻改变时,作业频率需求做相应的改变使得电流保持稳定不变,从图-4中能够看出,选用LLC拓扑完成恒流输出时,不同负载线之间的距离较大,意味着频率改变较大。而从图-6中能够看出,选用LCC拓扑完成恒流输出时,不同负载线之间的距离比较严密,意味着频率改变较小。也就是说,LCC拓扑完成恒流时,频率随负载改变的规模比LLC的要小许多。

  相同能够做相似剖析,当固定输出电压时做调光使用,LCC相同能够比LLC完成更小的频率改变规模,并且电流调理深度更深。

  别的输出短路的性能对驱动电源来说也是一个十分重要的目标,对LLC拓扑来说,负载电阻减小至短路时,因为其与Lm并联,谐振腔阻抗的理性部分将会削弱,容性将会增强而简单进入容性区,导致开关管简单呈现硬开关(在最低作业频率小于谐振频率时)。而对LCC拓扑来说,负载电阻减小至短路时,因为其与Cp并联,谐振腔阻抗的容性部分将会削弱,理性将会增强,电路依然作业在安全的理性区。环亚在线,LCC的最小作业频率会规划大于(乃至远大于)串联电感和串联电容的谐振频率以确保电路作业在理性区完成ZVS,输出短路的时分,频率会减小,但会被约束在最小作业频率。经过合理地规划谐振腔,短路电流能够做到稍大于额外输出电流,比方110%-120%。

  从图-6能够看到,存在着某一个频率点,这个频率是谐振电感与两个电容都是串联时的谐振频率,不同负载电阻改变时,电流会汇聚在一个固定点。阐明假如电路作业在这个频率时,输出电流无需电流采样作为反应而天然完成恒流。使用这个特色,能够省掉电流采样和反应电路,使得全体电路更具有本钱竞赛性,乃至能够与"PFC+反激"的拓扑竞赛,使其有竞赛力的功率使用规模变得更广,小到30W,大到300W。

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