
線性恒流的特點(diǎn)主要為 簡(jiǎn)單、低成本、過EMI容易,基本貼片工藝一致性好! 理論壽命較長(zhǎng)。 缺點(diǎn)為:受輸入電壓波動(dòng)影響較大,不接電容時(shí)容易閃爍及產(chǎn)生很高的頻閃(頻閃系數(shù)100%)。
對(duì)于高壓線性,原理先以明微的SM2318做個(gè)例子; 原理圖如下
電路設(shè)計(jì)為120V 版本;輸出LED為9V 15串,比例為9:4:2。
工作原理:輸入交流120V/60HZ 正弦波經(jīng)整流后;變成120HZ的直流半波電壓波形。 半波電壓爬升至每段LED導(dǎo)通電壓時(shí),IC進(jìn)行恒流控制;使LED電流控制在一定范圍內(nèi)。
第1階段:如下圖 電壓在0時(shí);沒電壓全部元件不工作; 當(dāng)電壓爬升達(dá)到一定,開始工作;工作時(shí)輸出腳 pin5、6、7里面的MOS均是開啟工作在導(dǎo)通狀態(tài)的。
弟2階段:電壓波形爬升至第一段電壓:9V*9=81V (實(shí)際LED在7V左右就已經(jīng)開始工作了)時(shí);通道1 pin7 開始流過電流。當(dāng)電流達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),IC進(jìn)行限流恒流。此時(shí)通道1(PIN7)對(duì)地的波形:波谷部分為對(duì)應(yīng)半波由80V→0V→80V 段的波形;此時(shí)通道一 內(nèi)部MOS導(dǎo)通;故對(duì)地電壓為0。當(dāng)電流到達(dá)恒流點(diǎn)后,MOS工作在線性狀態(tài),其余電壓均加在MOS上面;波形中的正半周電壓實(shí)際為整理后的半波電壓峰值166V 減去燈珠壓降約80V后 得出的峰值波形。
166-80=86V 與實(shí)測(cè)波形接近。
通道1(PIN7)對(duì)地的波形
第3階段:原理與上面一樣; 當(dāng)電壓爬升至80V時(shí) 通道一 導(dǎo)通工作; 電壓繼續(xù)爬升時(shí)至80V+4*9=119V時(shí),通道二導(dǎo)通工作。
波形原理如通道一; 波谷時(shí)輸入電壓沒爬升至導(dǎo)通電壓119V,此時(shí)通道二MOS一直導(dǎo)通或無電壓。 到達(dá)119V 導(dǎo)通流過電流,當(dāng)電流到特定值時(shí)實(shí)現(xiàn)線性恒流; 加在通道二MOS峰值電壓波形為 輸入峰值166V- 119V 燈珠壓降=47V波形峰值;與實(shí)測(cè)波形接近!
第四階段: 電壓爬升至全部LED亮?xí)r,IC控制第三通道 pin5 實(shí)現(xiàn)線性恒流。
電流部分: 有了電壓波形;我們?cè)倏聪码娏鞑ㄐ危?
如圖;為通道一(PIN7)端口流過的電流波形;
前面的電流為0 階段實(shí)際為 電壓小于80V→0→小于80V 此階段因沒達(dá)到第一段燈珠開啟電壓故電流為0;當(dāng)電壓爬升至80V時(shí)開始出現(xiàn)電流上升并實(shí)現(xiàn)恒流 (電流波形變平時(shí)表示恒流狀態(tài));恒流一段時(shí)間后,電壓爬升至第二段使通道二開啟;通道一此時(shí)關(guān)閉,故此時(shí)也沒有電流。 電壓上升至波峰再回落時(shí);通道一繼續(xù)實(shí)行恒流。 故中兩個(gè)緊挨的電流波形實(shí)際為一個(gè)半波狀態(tài) 通道一工作兩次的波形。
通道三,電流波形;電流最大值。 |
三通道疊加起來的電流波形:
結(jié)合如上電壓、電流波形; 我們可以推測(cè)此多段高壓線性恒流IC 的幾個(gè)原理特點(diǎn);
① 由IC 開始工作時(shí);通道的MOS都是處于導(dǎo)通狀態(tài)的。
② IC輸出電流通道是依次開啟導(dǎo)通。第一通道會(huì)是優(yōu)先通過電流。第二通道流過電流時(shí);第一通道則會(huì)關(guān)閉,同樣第三通道流過電流時(shí),前面兩通道關(guān)閉。
③ 三條通道 通過的電流是不一樣的! IC輸出電流設(shè)置為電流有效值;其中第三通道為電流最大輸出電流端。
④ IC 內(nèi)部通道的幾個(gè)MOS應(yīng)該為開關(guān)MOS;主要負(fù)責(zé)依次開通與關(guān)閉。三條通道下面最終會(huì)串聯(lián)個(gè)功率MOS 作為線性恒流作用。
了解IC工作原理后;對(duì)電路設(shè)計(jì)的需要注意事項(xiàng):
1. 線性模組;IC一般耐壓只有450V-650V;由于直接與電網(wǎng)連接,非常容易受浪涌、雷擊電壓打壞。 保護(hù)電路必須做好。
2. 第一通道為優(yōu)先通過電流的通道;建議端口前增加限流電阻以防止浪涌電流沖擊 損壞IC。
3. 設(shè)計(jì)參考的IC 最大電流應(yīng)為實(shí)測(cè)的最大峰值的電流,而非實(shí)測(cè)的有效電流;否則容易設(shè)計(jì)使用超出額定電流值。
4. IC 各PIN腳間及走線必須注意爬電距離;否則容易引起電弧打壞IC。
高壓線性 +前端好的浪涌保護(hù)電路 +去頻閃電路 +可控硅調(diào)光電路可以做出功能非常好且成本非常低的產(chǎn)品。
頻閃系數(shù)可做到1%左右; 可控硅兼容性美規(guī)主流調(diào)光器基本不閃········
臨放假隨便寫寫,后面有時(shí)間再把美規(guī)LED的相關(guān)技術(shù)總結(jié)寫下