非隔离降压有源PFC LED驱动电路研究

发布时间：2017-10-10 23:31

  本文关键词：非隔离降压有源PFC LED驱动电路研究

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【摘要】：LED照明相对于传统光源照明来说,具有高能效、长寿命、高亮度、利环保和变幻多等一系列的优势。随着白光LED的诞生,以及LED材料及芯片研发技术的不断提升,LED照明会逐渐取代传统照明。LED工作于低压直流条件下,所以需要AC-DC的恒流驱动芯片。驱动芯片作为LED照明应用的核心部件,必须符合低功耗、高能效、高恒流精度和可靠性等指标。此外,由于AC-DC的开关电源容易对电网造成谐波污染,所以需要在应用中加入功率因数校正技术。本文设计的芯片是基于AC-DC的非隔离降压高功率因数LED驱动电路,适用于交流85~265V全电压输入。采用两个反馈电阻,配合单绕组的结构,直接监测输出电感电流的过零时刻,与传统同类型的驱动电路相比较,大大的减小了系统体积和成本;芯片内部集成有源功率因数校正模块,提高了系统PF值,也减小了外围电路体积;选用电感电流临界导通模式减小了功率损耗,提高了效率;内部地结构的全周期电感电流采样结构和输出线电压补偿算法,确保了优异的线性调整率,在全电压范围以内,LED驱动输出电流的精度控制在±5%以内。此外,为了确保芯片的可靠性,内部还设计了一系列的保护电路,例如:LED短路/开路保护,采样电阻开路保护,VCC欠压锁定保护,智能温控等。在完成电路设计后,本芯片联合外围电路在cadence里进行了整体仿真。仿真结果表明,此驱动电路达到预设要求,满足设计指标。最后,本芯片通过流片和封装之后,进行了直流参数测试和整机测试验证,测试结果均满足设计要求。不同的负载和不同的输入电压的测试条件下,输出电流的精度都在设计指标要求的±5%以内。PF值基本上都在0.9以上,除了在265Vac的时候,PF值略低于0.9。这可以根据实际的应用环境,调整外围电路参数,适当的提高265Vac的PF值。
【关键词】：LED照明 驱动芯片 功率因数校正 恒流
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM923.34

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 于灏;蔡永香;卜雨洲;谢潜思;;第3代半导体产业发展概况[J];新材料产业;2014年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 雷锐;一种流限控制的AC/DC转换芯片的设计[D];电子科技大学;2010年

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本文编号：1009248