prólogo
Este informe de ejemplo de diseño es un controlador LED de entrada universal de alta eficiencia y bajo THD de 15 W que utiliza el LYTSwitch™-4 LYT4213E. Este diseño opera desde un rango de entrada de 95 VAC a 265 VAC y produce un voltaje de salida de 200 V a 75 mA. Cuenta con corrección del factor de potencia de una sola etapa combinada con salida de corriente constante (CC), voltaje de entrada universal y funciones integradas de protección y confiabilidad.
Este documento incluye especificaciones del controlador LED, esquemas, detalles de PCB, lista de materiales, documentación del transformador y características típicas de rendimiento.
explicación del circuito
La familia de dispositivos LYTSwitch-4 es un controlador de corrección del factor de potencia de una sola etapa con un MOSFET de potencia de 725 V monolíticamente integrado para usar en aplicaciones de controladores de LED. El LYT4213E IC es un miembro de la familia LYTSwitch-4 Low Line y en este diseño está configurado como un controlador LED buck-boost de una sola etapa. Este diseño proporciona una salida de corriente constante regulada mientras mantiene un factor de potencia alto y un THD bajo de las entradas de red de CA universales.
Filtrado EMI de entrada
Los diodos D2, D3, D9 y D10 rectifican la entrada de CA para proporcionar una CC pulsante al filtro pi que consta de C3, C4, L1 y L2. Las resistencias R1 y R2 están conectadas entre L1 y L2 para amortiguar las resonancias LC que pueden causar EMI. El fusible F1 brinda protección contra fallas de cualquier componente y RV1 fija el voltaje máximo en la entrada durante eventos de sobretensión diferencial.
circuito de potencia
Se utilizó una topología buck-boost de lado bajo para lograr <15% THD sobre el rango de entrada universal.
El diodo de salida D4 conduce y rectifica el voltaje del pin 2 de T1 cada vez que se apaga el MOSFET de U1 y la energía almacenada en el inductor T1 se transfiere a la carga. El condensador C1 es un filtro que suaviza el voltaje y la corriente suministrada a la carga. El diodo D6 es un diodo de bloqueo que evita que la corriente inversa fluya a través de U1 cuando el voltaje en C4 cae por debajo del voltaje de salida cerca del cruce por cero del voltaje de CA de entrada.
La información de voltaje de línea pico requerida por U1 para la regulación y la corrección del factor de potencia se proporciona a través de un circuito de detección de picos que consta de R2, D1 y C5. La corriente fluye desde el voltaje C5 a través de R4 y R5 al pin MONITOR DE VOLTAJE (V). R7 se utilizó para ajustar la regulación de la corriente de salida en el rango de tensión de entrada (regulación de línea).
La protección de apagado por sobrevoltaje de línea también se proporciona a través del pin V de U1. Cuando se excede el umbral de corriente de sobrevoltaje (IOV) (debido a una sobretensión o aumento de la línea), se inhibe la conmutación U1, lo que limita el estrés de voltaje por debajo de la clasificación BVDSS del MOSFET de potencia interno.
El condensador C6 proporciona desacoplamiento local para el pin BP de U1, que es el pin de alimentación del controlador interno. Durante el arranque, C6 se carga a aproximadamente 6 V desde una fuente de corriente interna de alto voltaje conectada al drenaje de U1. El condensador C6 también se elige para que sea de 47 μF para permitir que el dispositivo funcione en modo de ahorro de energía.
El pin de REFERENCIA de U1 está conectado a tierra (FUENTE) a través de una resistencia R9 de 24,9 kΩ.