5W可调光带功率因数校正的LED驱动器设计

5W 可调光带功率因数校正的 LED 驱动器设计

一、电路特点描述

RD-251 在 12 V 和 18 V 的 LED 灯串电压下可提供 350 mA 单路恒流输 出。使用标准的 AC 市电可控硅调光器可将输出电流降低至 1% (3 mA)，这不 会造成 LED 负载性能不稳或发生闪烁。该电路可同时兼容低成本的前沿调光 器和更复杂的后沿调光器。

该电路用于在通用 AC 输入电压范围内(85 VAC 至 265 VAC，47 Hz 至 63 Hz)进行工作，但在 0 VAC 至 300 VAC 的输入电压范围内也不会造成损坏。 这样可以提升现场应用可靠性，延长在线电压跌落和浪涌条件下的使用寿命。 基于 LinkSwitch-PL 的设计可提供高功率因数(0.9)，有助于满足所有现行国际 标准的要求，可使单个设计全球通用。

该电源所选用的外形可满足标准梨形(A19) LED 替换灯的要求。输出采 用非隔离式，要求外壳的机械设计能够将电源输出和 LED 负载与用户隔离。 二、电路原理

电路注释：C1、R22 及 C12 未装配。

对于非调光应用，可去除有源衰减电路和泄放电路，以便检测到以下元 件： Q3、R20、R3、R4、R10、R11、C6 及 C3。 将 R7、R8 及 R20 替换为 0 欧电阻。

对于仅高压应用，要想匹配如 REV 300 W 这样的高漏感调光器， 可微 调 Busch 2250 (600 W)或下列类似元件。将 F1 替换为 47/ 2W 可熔电阻，将 R7 和 R8 替换为 20，将 C6 替换为 220 nF，将 R10 和 R11 替换为最小值 510 /0.5 W，将 C3 替换为 150nF，并将 R16 替换为 1k/0.25 W。 三、电路原理分析

本电路为非隔离式、非连续导通模式反激转换器电路，以 350 mA 的输 出电流为电压为 12V 到 18 V 的 LED 灯串提供驱动。驱动器完全能够在宽输入 电压范围内工作，并提供高功率因数。本电路可同时满足输入浪涌和 EMI 要求， 其元件数较少，能够使电路板尺寸满足 LED 灯泡替换应用的要求。 3.1 调光性能电路设计指南

对于使用低成本的可控硅前沿相控调光器提供输出调光的要求，我们需 要在设计时进行全面的权衡。由于 LED 照明的功耗非常低，整灯吸收的电流 通常要小于调光器内可控硅的维持电流。这样会产生调光范围受限和/或闪烁等 不良情况。由于 LED 驱动器的阻抗相对较大，因此在可控硅导通时，会产生 很严重的振荡。在可控硅导通的一瞬间，一股非常大的浪涌电流会流入驱动器 的输入电容，从而激发线路电感并造成电流振荡。这同样会造成类似不良情况， 因为振荡会使可控硅电流降至零并关断，同时造成 LED 灯闪烁。

为克服这些问题，电路中采用了两个电路功能块–一个有源衰减电 路和一个泄放电路。这些电路功能块的缺点是会增大功耗，进而降低电源的效 率。

在本设计中衰减电路和泄放电路的取值能够使一个电路板与的绝大多数 调光器(600 W 以

下的调光器并包括低成本前沿可控硅调光器)在整个输入电压范围内正常 工作。这一设计可实现在高压输入时将一个灯连接一个调光器来实现无闪烁照 明。

一个灯在高压下工作会导致最小输出电流和最大浪涌电流(可控硅导通时)， 这代表最差情况。因此，主动衰减电路和泄放电路的作用非常明显：泄放电路 可降低阻抗，衰减电路可提高阻抗。但这会增加功耗，进而降低驱动器的效率 和整个系统的效能。

要求将多个灯连接到一个调光器以便正常工作会降低泄放电路所需的电

流，此时可增大 R10 和 R11 的值并减小 C6 的值。

如果使灯具仅在低压(85 VAC 至 132 VAC)下工作时，可在前沿可控硅调 光器导通时出现的峰值电流大幅降低时降低 R7 和 R8 的值。 这两种更改都会降低散耗和提高效率。

对于非调光应用，可直接省去这些元件，用跳线替代 R7 和 R8，从而提 高效率，但不会改变其他性能特性。tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整 编。仅供参阅！