基于AX2028控制芯片的LED驱动电路设计

作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品,led拥有广阔的市场前景。市场现阶段已经呈现上千款LED驱动IC。此中我们碰到对照多的是单芯片线路布局(图1a)。

根据IC的数据表可知,这类IC为事情于PWM要领的高效LED驱动节制电路,借助于外部电路,能适应从8V到450V 的宽输入电压范围。经由过程外部的电阻(或电容)可设定固定频率节制外部功率MOS管,以恒流的要领靠得住地驱动LED串。LED的电流可以经由过程选择恰当的限流电阻来设定。同时供给线性调光功能,支持低频可变占空比的数字脉冲(PWM)调光功能。

根据利用处合和按照不合的标准,其驱动规划可以分为三种。

按照PWM调节要领,可以分成恒定频率和恒定关断光阴两类(图1)。

在稳定状态下加在电感两真个电压乘以导通光阴即是关断时候电感电压乘以关断光阴:Von*Ton=Voff*Toff,即(Vin-Vo)*Ton=Vo*Toff。

从电感的谋略公式可以看出这两者之间的差异性,图1a中的电感谋略式为L = (Vin–Vo) * Ton /ΔI ,图1b中的电感谋略式为L=Vo*Toff/ΔI。Io=Ip-ΔI /2。如图2所示电流波形示意图,电感确定后,图2a中输入电压Vin变更导致纹波电流ΔI变更,乃至输出电流变更;图2b中的纹波电流ΔI与输入电源电压无关。是以在电压颠簸较大年夜的宽电压利用情况下,应用恒定关断光阴电路要领。

按照是否隔离,可以分成隔离和非隔离两类。

隔离和非隔离驱动要领主要针对市电交流输入而言。当采纳图3a的非隔离要领时,建议事情在电流继续模式;当采纳图3b的隔离要领时,建议变压器事情在非继续要领(即每个周期停止时,变压器无剩磁),这样可以包管每次开关周期,变压器原边传送给副边的能量相同(与电源电压无关)。

图3b隔离要领为反激式电路布局,当Q1导通时,原边绕组电流增添,副边绕组无电流,负载经由过程C2续流。当Q1关断时,副边绕组导通,变压器存储的能量经由过程副边绕组开释为负载。变压器转移功率P=1/2*Imax*Imax*L*Fosc。采纳这种隔离要领时,必须留意副边不在环路节制中,有可能呈现大年夜电流从而侵害LED。应用时必须增添保护电路限流。

按照电源种别,可以分成交流和直流两类。

当交流市电作输入时,只必要将电源电压整形滤波后接入直流利用电路。

基于AX2028的LED驱动电路设计

LED产品对其驱动电源的要求包括:稳定、靠得住、高效、通用。AX2028是一款LED驱动恒流节制芯片,系统利用电压范围为12VDC至600VDC,占空比为0~100%,固定关断光阴事情模式。它支持交流85V~265V输入,非隔离和隔离利用规划。AX2028采纳独特的技巧进行恒流节制和补偿措施,使LED电流在交流85V~265V范围内变更小于±3%。AX2028采纳优化的系统布局,使得系统效率高于92%。可广泛利用于E14、E27、PAR30、PAR38、GU10等灯杯和LED日光灯

AX2028具有多重LED保护功能,包括LED开路保护、LED短路保护、过温保护。在系统故障呈现的时刻,电源系统进入保护状态,直到故障解除,系统又从新进入正常事情模式。

在AX2028_TUBE_18W非隔离利用设计(图4)中,LED光源阵列设计为0.06W白光LED(SMT或草帽灯)24个串联、12串并联的规划,驱动288个小功率WLED,总功率为18W。

电路采纳了EMI抑制电路、整流滤波电路、填谷PFC电路、AX2028恒流系统电路来驱动LED事情。

AX2028_TUBE_12W简化板利用规划的机能指标如下:

宽电压AC 85~265v;输出 12串12并

电流220MA±1MA(输出电流可调)

电压调剂率:1%

负载调剂率:3%

电源效率>88%

PFC>0.92

THD<45

短路保护

开路保护;空载输出限压<48V(限压可调)

MOS温升<20℃

规格指标:

单面PCB结构

190mm*16mm*11mm,得当T8、T10、日光灯管

不易导致器件虚焊,贴片采纳竖式排列

无噪声

采纳独特电路布局,无闪烁

高性价比

对付非隔离的灯具,其设计道理可延用上述LED日光灯利用范例规划设计思路经行选择,改变LED光源排列要领,则可以变换成各类不合形式的LED灯具。针对各类LED灯具对驱动电源的不合要求,可以改变电源的输出特点设计来满意各不相同的需求。AX2028可利用于设计隔离与非隔离的球泡灯、PAR灯、筒灯、嵌灯、洗墙灯、台灯、可控硅调光灯等LED光源灯具的驱动电源。

本文小结

AX2028在设计上的重大年夜改进使得机能更趋完善,固定Toff事情模式、高占空比、高达92%的效率、高恒流精度等特点,使其更适用于LED照明灯具的驱动电源利用。

责任编辑;zl

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