prólogo
Este documento describe una fuente de alimentación rentable que utiliza la familia LYTSwitch-0 (LYT0006D) en una topología reductora muy compacta. Esta fuente de alimentación funciona en un rango de voltaje de entrada de 90 VCA a 132 VCA. El voltaje del bus de CC es lo suficientemente alto como para admitir una salida de 38 V cuando se usa la topología reductora. En un convertidor reductor, el voltaje de salida siempre debe ser menor que el voltaje de entrada. El voltaje de salida también está limitado por el ciclo de trabajo máximo de LYTSwitch-0. Nuevamente, el voltaje de entrada debe ser mayor que el voltaje de salida.
diagrama de circuito
explicación del circuito
Filtrado EMI de entrada
El fusible F1 proporciona protección al circuito contra condiciones de falla. El puente BR1 proporciona rectificación de onda completa. Los capacitores C1, C2 y el estrangulador diferencial L1 forman un filtro π para cumplir con los estándares EMI conducidos. La resistencia R1 se usa para amortiguar el filtro de etapa de entrada para mejorar el rendimiento de PF. Los capacitores C1 y C2 también se usan para almacenar energía para reducir el ruido de la línea y proteger contra sobretensiones en la línea.
LYTSwitch-0
LYTSwitch-0 está optimizado para proporcionar un controlador LED simple y rentable con una buena regulación de línea y temperatura de 0 a 100 C (temperatura de la caja LYTSwitch-0). Se utilizó una hoja de cálculo PIXls para lograr una regulación de línea óptima al equilibrar el inductor de potencia y la resistencia de detección. La capacitancia de entrada total también tiene algún efecto, pero esto se puede corregir ajustando las resistencias de detección (R2, R3) para optimizar el rendimiento.
La familia LYTSwitch-0 incorpora límites térmicos para proteger la fuente de alimentación si la bombilla se expone a temperaturas excesivas. La etapa del convertidor reductor consta del interruptor MOSFET de potencia integrado (U1), el diodo de rueda libre (D1), las resistencias de detección (R2, R3), el inductor de potencia L2 y el capacitor de salida (C5) dentro del LYT0006D. Para limitar el ciclo de corriente inversa, el convertidor opera principalmente en DCM. Se eligió un diodo de rueda libre rápido para minimizar las pérdidas de conmutación.
Rectificación de salida
Se utilizó un diodo de salida rápida (D1) para aumentar la eficiencia y reducir la temperatura. Normalmente, en las aplicaciones de LED, la temperatura ambiente dentro de la carcasa es superior a 70 °C. Se recomienda un rectificador de salida de tRR bajo (<35 ns). El tRR bajo es para minimizar las pérdidas de conmutación en el MOSFET de potencia, especialmente cuando el diodo entra en modo de bloqueo inverso. .
retroalimentación de salida
La regulación se mantiene saltándose los ciclos de conmutación. A medida que aumenta la corriente de salida, aumenta el voltaje al pin FB. Si esto excede VFB, los ciclos subsiguientes se saltan hasta que el voltaje cae por debajo de VFB. La corriente se detecta a través de R2-R3 y se filtra por C4 antes de enviarse al pin FB para una regulación precisa. La clave para lograr una buena regulación de línea es equilibrar los valores del inductor de potencia y la resistencia de detección con la inductancia mínima calculada.
Se conecta un condensador de derivación (C4) entre el pin de retroalimentación y el pin de fuente para reducir la pérdida de energía durante la detección de corriente de salida. Un capacitor actúa como un elemento de muestra y retención para la información de corriente de retroalimentación suministrada al pin FB. No se requiere una resistencia limitadora entre el pin FB y C4, ya que el voltaje máximo no excede la clasificación máxima de voltaje de entrada del pin del dispositivo.