是否定制 |
否 |
品牌 |
bcd |
型號 |
ap3706mtr |
封裝 |
sop-8 |
批號 |
1020 |
類型 |
驅動IC |
基于ap3706的隔離式ac/dc led驅動電路
發(fā)布商:bcd半導體 時間:2010-6-13 【字體:大中小】
近年來,大功率高亮度led發(fā)展迅速,在發(fā)光效率不斷提高的同時,其不斷下降。這使得led照明成為未來綠色照明的希望。但led驅動電路的設計仍然面臨許多困難。由于led需要低壓直流電源驅動,在交流電網輸入條件下,需要ac/dc轉換器將交流電壓轉變成低壓直流電,同時控制led的電流恒定,輸入和輸出的電氣隔離也是一項安全要求。開發(fā)高可靠性、體積小、低成本的led驅動電路成為led照明能否得到大規(guī)模應用的關鍵因素之一。
本文將介紹基于bcd公司最新led驅動電路控制芯片ap3706開發(fā)的一款高性價比的隔離式ac/dc led驅動電路,該方案僅采用極少的元件就實現了寬電壓范圍輸入、恒流輸出,并能滿足led驅動電路的各項要求。
ap3706具有以下特點:驅動反激式電路工作在斷續(xù)導通模式下;無需副邊
光耦及恒壓恒流控制電路,利用原邊控制技術實現恒壓恒流輸出;無需采用環(huán)路補償電路就能實現穩(wěn)定控制;隨機頻率調制技術可降低系統(tǒng)emi;驅動外部
三極管低電壓開通,從而降低了開關損耗;其它特點包括內部軟起動功能、輸出開路及過壓保護功能和短路保護功能。圖1為ap3706的管腳圖。
圖1:ap3706的管腳圖。
恒流輸出控制原理
圖2:反激式電路副邊輸出電流波形圖。
ap3706恒流輸出控制原理如下:圖2所示為反激式電路副邊輸出電流波形,定義輸出
二極管d2的導通時間為tons,關斷時間為toffs,輸出電流峰值為ipks,
變壓器原邊繞組匝數np,副邊匝數ns。在恒流輸出工作模式下,ap3706控制開關占空比,保持輸出二極管d2的導通時間tons和關斷時間toffs比例恒定,在一個開關周期內,輸出電流的平均值為:
根據安培定理,輸出二極管d2剛導通時輸出電流峰值ipks與變壓器原邊電流峰值ipk有如下關系:
因此,輸出電流的平均值為:
ap3706通過檢測原邊電流,控制原邊電流峰值恒定,同時控制開關占空比,保持輸出二極管d2的導通時間tons和關斷時間toffs比例恒定,實現了輸出電流的恒定。
電路設計
電路設計要求輸入交流電壓范圍85~265v,輸出負載為1顆到4顆3w led串聯(lián),保持1a恒定輸出電流。系統(tǒng)整體電路原理圖如圖3所示。
圖3:基于ap3706的12w led驅動電路原理圖。
圖3中的變壓器t1采用ee20磁芯,有4個繞組,原邊繞組np電感量1.2mh,原邊繞組與副邊繞組ns匝比為80:11。na為輔助繞組,為芯片ap3706供電。由于負載要求1顆到4顆led串聯(lián),輸出電壓變化范圍大,因此采用了由c4、q4、z1、r20、c11組成的穩(wěn)壓供電電路。
電阻r3、r10為ap3706啟動電流。反饋繞組nfb檢測輸出二極管d1的導通期間的輸出電壓,經電阻r16、r15分壓后送ap3706 fb腳比較,輸出電壓開路保護。原邊開關電流經電阻r2檢測,經r4、r7送達ap3706 cs腳進行電流比較,從而確保輸出電流恒定。d4、r9、c6為開關q1關斷時rcd吸收嵌位。
實驗結果
輸出電流變化如下表所示。
輸出電流變化。
輸出電壓電流波形如圖4所示。
圖4:ch1:vo;ch2:io。
不同負載條件下效率測試結果如圖5所示。
圖5:不同負載條件下效率測試結果。
傳導emi峰值和平均值測試結果如圖6所示。
圖6:傳導emi峰值和平均值測試結果。
本文小結
本文主要探討基于bcd公司最新led驅動電路控制芯片ap3706開發(fā)的led驅動電路,實現了寬電壓范圍輸入,恒流輸出,具有方案新穎、元件數少、體積小、成本低、性能優(yōu)越等特點,可以滿足led驅動電路的一系列指標要求