LED路灯电源设计
出处:维库电子市场网 发布于:2023-09-19 15:57:37
本应用笔记介绍了 LED 街道照明的 150W 额定值设计指南。该应用设计由 CRM PFC 和 LLC SRC 组成,使用 FL7930B 和 FAN7621S 实现高功率因数和高功率转换效率。为了验证应用板和方案的有效性,实施了演示板 150W (103V/1.46A) AC-DC 转换器,其结果在本应用笔记中介绍。在 CRM 有源 PFC 中,的拓扑是升压转换器。这是因为升压转换器可以具有连续输入电流,可以通过峰值电流模式控制技术进行操纵,以强制峰值电流跟踪线路电压的变化。FAN7930B 是一款有源功率因数校正 (PFC) 控制器,适用于在临界导通模式 (CRM) 下运行的升压 PFC 应用。
图1显示了典型的应用电路,前端采用CRM PFC转换器,后端采用LLC SRC DC-DC转换器。FL7930B 和 FAN7621S 在 150W 额定应用中以中等功率实现高效率,其中 CRM 和 LLC SRC 两级运行显示出性能。与连续导通模式 (CCM) 升压 PFC 转换器相比,CRM 升压 PFC 转换器可以在轻型和中等额定功率下实现更高的效率。这些好处源自消除了升压和零电流 (ZCS) 的反向恢复损耗。LLC SRC DC-DC 转换器比传统的硬开关转换器实现了更高的效率。FL7930B 提供受控导通时间来调节输出直流电压并实现自然功率因数校正。FAN7621S 包括高侧栅极驱动器电路、的电流控制、频率限制电路、软启动和内置保护。高侧栅极驱动电路具有共模噪声消除能力,保证稳定运行并具有出色的抗噪声能力。使用零电压开关 (ZVS) 可以显着降低开关损耗并显着提高效率。ZVS 还显着降低了开关噪声,从而允许使用小尺寸的电磁干扰 (EMI) 滤波器。使用零电压开关 (ZVS) 可以显着降低开关损耗并显着提高效率。ZVS 还显着降低了开关噪声,从而允许使用小尺寸的电磁干扰 (EMI) 滤波器。使用零电压开关 (ZVS) 可以显着降低开关损耗并显着提高效率。ZVS 还显着降低了开关噪声,从而允许使用小尺寸的电磁干扰 (EMI) 滤波器。
BCM PFC 预调节器的基本操作升压转换器广泛使用的工作模式是连续导通模式 (CCM) 和边界导通模式 (BCM)。这两个描述性名称指的是流经升压转换器的储能电感器的电流,如图 2 所示。正如名称所示,CCM 中的电感器电流是连续的;而在BCM中,当电感电流返回到零时,新的开关周期开始,这是连续导通和不连续导通操作的边界。尽管 BCM 操作在电感器和开关器件中具有较高的 RMS 电流,但它可以为 MOSFET 和二极管提供更好的开关条件。如图2所示,消除了二极管反向恢复,并且不需要快速恢复二极管。MOSFET 也以零电流导通,
BCM PFC 的基本思想是每个开关周期中电感电流从零开始,如图 3 所示。当升压转换器的功率导通固定时间时,峰值电感电流与输入成正比。电压。由于电流波形为三角波;每个开关周期的平均值与输入电压成正比。在正弦输入电压中,转换器的输入电流以非常高的精度跟随输入电压波形,并从源提取正弦输入电流。这种行为使得 BCM 运行中的升压转换器成为功率因数校正的理想选择。
LLC 谐振转换器的考虑
在开关模式电源中获得不断增加的功率密度的尝试受到无源元件尺寸的限制。在较高频率下运行可大大减小和滤波器等无源元件的尺寸;然而,开关损耗一直是高频操作的障碍。为了减少开关损耗并允许高频操作,已经开发了谐振开关技术。这些技术以正弦方式处理功率,并且开关器件进行软换向。因此,可以显着降低开关损耗和噪声。
版权与免责声明
凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,//tgdrjb.cn,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
- 深入探究 LDO 的砖墙限流与过流关断保护机制2025/6/26 15:50:56
- 硬核收藏!10 个硬件设计必备经典电路全解析2025/6/26 15:36:05
- 48V/54V 转内核电压新突破:一步转换方案深度剖析2025/6/24 16:08:52
- 深入解析开关电源 PWM、PSM、PFM 三种模式的原理与应用2025/6/24 15:47:08
- 全面解析反激电源与充电器:从基础原理到进阶应用2025/6/23 15:22:35