Esta idea de diseño describe un controlador de LED aislado de 350 mA y 4,2 W de bajo número de componentes que utiliza LinkSwitch-II. Opera desde un rango de voltaje de entrada de 85 a 265 VAC y proporciona una salida de 12 V. Controlador preciso de voltaje constante/corriente constante (CV/CC) del lado primario que elimina el control del lado secundario y el optoacoplador, protección contra sobretemperatura. , cortocircuito de salida de reinicio automático y protección de circuito abierto, tecnología EcoSmart, fácil cumplimiento EN55015 y CISPR-22 Clase B EMI estándar y paquete verde.
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La figura 1 es un esquema de una fuente de alimentación de entrada universal, 12 V, 350 mA CV/CC que usa el producto LinkSwitch-II.
LNK605DG (U1) Configuración Flyback. Las aplicaciones típicas incluyen controladores LED o cargadores de batería que requieren características de salida CV/CC.
El circuito integrado U1 consta del dispositivo de conmutación de potencia, el oscilador, el motor de control de CV/CC y las funciones de arranque y protección. La función CV proporciona protección adicional contra sobrevoltaje (OVP) en caso de falla de circuito abierto del LED.
Los diodos D1, D2, D3 y D4 rectifican la entrada de CA y son filtrados por los condensadores de almacenamiento masivo C1 y C2. Los inductores L1 y L2 con los condensadores C1 y C2 forman un filtro pi (π) que atenúa la EMI en modo diferencial. Esta configuración, junto con la tecnología Transformer E-Shield de Power Integrations, permite cumplir con los estándares EMI. EN55015 Clase B, margen de 10 dB, no se requiere condensador Y. Las resistencias R1 y R2 amortiguan el timbre y mejoran la inmunidad EMI. Una resistencia antideflagrante fusible RF1 limita la corriente de irrupción.
El dispositivo U1 está totalmente autoalimentado desde el pin BYPASS (BP) y el condensador de desacoplamiento C4.
Un lado del devanado primario de T1 recibe la entrada rectificada y filtrada. El MOSFET U1 impulsa el lado opuesto del primario. Una abrazadera RCD-R formada por D5, R3, R4 y C3 limita los picos de voltaje de drenaje causados por la inductancia de fuga.
Pasando de sin carga a plena carga, el controlador en U1 primero opera en la región CV y regula el voltaje de salida mediante el control de encendido/apagado. Mantiene el nivel de voltaje de salida omitiendo ciclos de conmutación según sea necesario y mantiene la regulación ajustando la relación de activación y desactivación de ciclos. Esto también optimiza la eficiencia del convertidor en todo el rango de carga. Con cargas ligeras, el límite de corriente se reduce, lo que reduce la densidad de flujo del transformador y reduce el ruido audible y las pérdidas por conmutación. A medida que aumenta la corriente de carga, también aumenta el límite de corriente, lo que da como resultado que se salten cada vez menos ciclos.
Cuando U1 detecta el punto de máxima potencia (es decir, el controlador deja de omitir ciclos), el controlador ingresa al modo CC. Cualquier aumento adicional en la demanda de corriente de carga hace que el voltaje de salida caiga. Esta caída en el voltaje de salida, detectada en el pin FB, reduce linealmente la frecuencia de conmutación para garantizar una corriente de salida constante.
El diodo D7 (un diodo de barrera Schottky elegido por su eficiencia) rectifica la salida secundaria y C7 la filtra. La ESR baja del capacitor C7 permite que el circuito cumpla con el requisito de ondulación del voltaje de salida requerido sin el uso de un filtro posterior LC. La resistencia R8 y el condensador C6 reducen la EMI de alta frecuencia conducida y radiada.