prólogo
En este documento, el rango de voltaje de entrada es de 190 VCA a 265 VCA (50 Hz típico).
La topología utilizada es un buck con derivación no aislado de una sola etapa que cumple con los requisitos de alto factor de potencia, regulación de corriente constante y atenuación de este diseño. Este documento incluye especificaciones del controlador LED, esquemas, detalles de PCB, lista de materiales, documentación del transformador y características típicas de rendimiento.
diagrama de circuito
Descripción del circuito
LYT4311E (U1) es un controlador lateral primario altamente integrado diseñado para su uso en aplicaciones de controladores LED. Proporciona un alto factor de potencia mientras regula la corriente de salida en el rango de entrada (190 VCA a 265 VCA) en una sola etapa de conversión. Un MOSFET de potencia de alto voltaje está integrado en el IC junto con todos los circuitos de control responsables de estas funciones.
Filtrado EMI de entrada
El fusible F1 proporciona protección contra fallas de componentes y RV1 proporciona una abrazadera para limitar el voltaje máximo durante eventos de sobrevoltaje de línea diferencial. El puente rectificador BR1 rectifica la tensión de línea de CA.
El filtrado EMI lo proporcionan los inductores L1, L2 y los condensadores C6 y C7. Las resistencias R10 y R11 entre L1 y L2 amortiguan la autorresonancia de los inductores y evitan picos de ruido en las gráficas de EMI conducidas en las frecuencias resonantes de estos inductores.
Debido a que los inductores seleccionados no están blindados magnéticamente y están conectados en serie uno al lado del otro, los efectos del acoplamiento magnético entre L1 y L2 deben considerarse cuidadosamente en el diseño para una respuesta EMI consistente. En este diseño, L1 se monta perpendicular a L2 y los devanados inicial y final están bien controlados, como se indica mediante puntos en el esquema y la placa de circuito impreso.
circuito de potencia
La topología elegida para este diseño es un buck con derivación de lado bajo configurado para proporcionar un THD bajo, un factor de potencia alto y una salida de corriente constante para un rango de voltaje de entrada de 190 VCA a 265 VCA.
El convertidor reductor con tomas tiene las ventajas de un tamaño magnético más pequeño, menos tensión de corriente en el interruptor principal U1 y menos tensión de tensión en el diodo de salida D7. La tensión de corriente reducida en el interruptor principal permite un diseño más rentable utilizando dispositivos de conmutación más pequeños. Debido a la tensión de bajo voltaje en el diodo de salida, se puede usar un VF (Schottky) bajo para mejorar la eficiencia.
El inductor T1 es el inductor principal del convertidor reductor. Consta de tres devanados: primario, secundario y polarización. La relación se elige para que sea 4:1 (relación primaria a secundaria) para permitir el uso de diodos de salida de 200 V mientras se mantiene la tensión máxima del U1 LYT4311E muy por debajo de su máximo.
El diodo de salida D7 conduce y transfiere energía a la carga siempre que U1 esté apagado. El diodo D5 es necesario para evitar el flujo de corriente inversa en U1 mientras que el voltaje en C7 (entrada de CA rectificada) cae por debajo del voltaje de salida. También se agregó un circuito de bloqueo de voltaje para limitar el pico de voltaje causado por la inductancia de fuga de T1. Una red de fijación de tensión está formada por el diodo D4, el condensador C9 y las resistencias R15 y R16.
El capacitor de salida C12 se elige para minimizar la ondulación de salida (<30%). Las resistencias de precarga R24 y R25 garantizan que la salida se descargue rápidamente por debajo del voltaje de la cadena de LED cuando se retira la CA, lo que garantiza que la lámpara se apague en lugar de producir un ligero brillo durante varios segundos después de retirar la CA.