您当前的位置:首页 > 科技前沿

一种大功率LED照明电源解决方案

时间:2015-02-10  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

摘要:介绍采用PFC控制器CM6807和谐振半桥控制器CM6900的350W高效(>90%)高功率因数(>0.95)LED照明电源解决方案。该方案适用于直至1kW的电源供应器,可用于LED照明、LED路灯、大型LED看板和大功率体育场馆照明等。
关键词:CM6807/CM6900;PFC/LLC控制器;同步整流;大功率LED电源

美国“能源之星”等规范要求在任何功率电平上的离线式(off-line)LED照明电源具有高功率因数和高能效。对于普通照明用低功率LED驱动电源,采用基于专用控制器IC的单级功率因数校正(PFC)反激式电路拓扑是最基本的解决方案。这种拓扑结构的特点是只使用一个功率开关,无需使用高压电解电容器。对于100~200W的LED照差模电感器明电源,人们通常采用PFC+反激式两段式电路架构。这种拓扑结构的特点是PFC升压变换器被置于反激式转换器的前端,PFC与反激式转换器各使用一个功率开关。而对于200W以上的大功率LED照明电源供应器,上述两种拓扑结构并不适用。行之有效的解决方案是选择PFC与其电感—电感—电容(LLC)相结合的电路架构。为了实现高效率,主变压器二次侧可以采用同步整流方案。在这里介绍一种采用这种方案的350W LED照明电源设计实例,以供读者参考。

1 系统技电感器生产术规格与基本架构
1.1 350W LED驱动电源技术规格
(1)输入规格
AC输入电压:85~264 Vac;
AC最大输入电流:5A;
线路功率因数PF:>0.95(230Vac,满载);
AC电源频率:47~63Hz;
效率:>92%(230Vac,满载);
工作温度:50℃;
工作环境:密闭;
散热方式:无风扇自然冷却。
(2)输出规格
输出电压Uo:36~40V;
输出电流Io:5~10A;
电压纹波:≤0.3V;
电流纹波:<0.1A;
控制模式:恒定电压/恒定电流。
1.2 系统组成方框图
350W LED照明电源主要由EMI滤波器、基于连续导电模式(CCM)功率因数控制器CM6807的PFC升压变换器、基于CM6900的LLC谐振半桥变换器及同步整流器等部分组成,图1为其基本架构方框图。

a.JPG



2 实际电路
基于CM6807和CM6900的350W LED照明电源电路如图2所示。我们对系统中各个单元电路作简要介绍。

b.JPG


2.1 PFC升压变换器与辅助电源
350W LED照明电源的PFC升压变换器与辅助电源电路如图2(a)所示。
(1)输入级电路
输入级电路由EMI滤波器和桥式整流器组成。在图2(a)中,电容C3、C4、C5和C11~C14及电感元件T1、T2等,构成输入EMI滤波器;BR1为桥式整流器;FU1为保险丝;RT1为NTC热敏电阻。EMI滤波器被用作限制和衰减共模与差模噪声,RT1用作限制系统启动时因对大电容C7充电引起的浪涌电流。
(2)有源PFC升压变换器
功率因数控制器U1(CM6807)、功率开关VT2、升压电感器L1、升压二极管VD3、输入电容C9/C10、输出电容C7、电流传感电阻R4等,组成DC/DC有源PFC升压变换大电流电感器电感生产厂家。PFC级电路工作在连续模式。输入电流经R5、R8和R13通过U1引脚②检测。输出DC总线电压(395V)经分压器R7、R10、R12和R13采样,馈送至U1引脚FB。U1的引脚④为电压误差放大器输出,C17、C18和C21为补偿网络。通过PFC级的电流被R4感测,并经R11和C20由U1引脚③来检测。U1引脚⑨上的驱动输出推动VT1/VT3和VT2。PFC升压变换器的作用是在桥式整流器BR1的输入端产生一个与AC输入电压趋于同相位的正弦电流,能够满足IEC61000-3-2标准规定的谐波电流限制要求,系统功率因数远高于0.95,并且在85~264V的AC输入电压范围内能够输出一个395V的稳定DC电压。
(3)启动电路与偏置电源
R5、R8、R6、R9、VT4、VD4和C16等,组成U1引脚⑧上的肩动电路,U1一旦启动,PFC进入操作状态,U1引脚③则由L1引脚③与④之间的辅助绕组、C1和C2、VD1和VD2、R15、VZ1、VT5及C16等组成的偏置电源供电。
2.2 LLC半桥谐振功率级
LLC半桥扁平型电感谐振功率级电路如图2(b)所示。该功率级主电路由图2 (c)所示的控制电路来控制。在图2 (b)中,功率开关VT6、VT8、电容C23、电感L3以及变压器T3引脚③与引脚⑥之间的初级电感组成半桥LLC串联谐振电路。T3二次侧上的VT7和VT9组成同步整流器电路,可使LLC谐振半桥变换器的工作效率达96%以上,比传统LLC谐振半桥功率级的效率提高4%~5%。

大电流电感

如何使用无铅助焊剂 4月08日 第三届·无线通信技术研讨会 立即报名 12月04日 2015•第二届中国IoT大会 精彩回顾 10月30日ETF•智能硬件开发技术培训会 精彩回顾 10月23日ETF•第三届 消费

DC-DC电源模块工作原理DC-DC是用开关电源的思想实现的。DC-DC有降压和升压两种,在这里只说降压,比如说你给DC-DC输入10V,DC-DC内部有个振荡器和斩波模块,例如,把在一个时间段允许10V通过,另一时间段内不

开关电源适配器设计方案笔记本电脑的开关电源适配器新产品研发工作,是目前国内电子工程师们的主要研发方向之一,也是应用新技术速度最快的研发领域之一,新产品的更新速度非常快。在今天和明天的干货分

注塑加工厂


上一篇用DS12887制作无电源仍可走时的时钟

下一篇单颗LED大功率手电筒 AMC7135 LED Driver


  
  温馨提示
网站首页 | 产品展示 | 科技前沿 | 行业资讯
本公司专业研发、设计、生产、销售贴片电感、插件电感、功率电感、大电流电感、扁平线圈电感、一体成型电感。
专业电感生产制造商,品质优异、交期快。
在线客服
热线电话