Este informe de ejemplo de diseño describe un controlador de LED flyback aislado CV/CC de entrada universal de 5 W que presenta el LYTSwitch™-2 LYT2002D. Este diseño opera desde un rango de voltaje de entrada de 90 VAC a 265 VAC y proporciona un rango de salida de 6 V a 15 V a 335 mA. Corriente constante precisa, ±5 % de voltaje constante, amplio rango operativo de carga de LED, alta eficiencia, bajo costo, bajo número de componentes, PCB pequeña, consumo sin carga, protección integrada y funciones de confiabilidad. Este documento contiene las especificaciones de la fuente de alimentación y del transformador, los esquemas, la lista de materiales y las características típicas de rendimiento asociadas con esta fuente de alimentación.
explicación del circuito
La familia de dispositivos LYTswitch-2 son controladores de una sola etapa rentables y precisos con un MOSFET de potencia de 725 V monolíticamente integrado diseñado para aplicaciones de controlador de LED de voltaje constante o corriente constante. LYT2002D está configurado como un controlador de LED CV/CC de topología flyback aislado. Proporciona salida CV/CC regulada con alta eficiencia y baja potencia de entrada sin carga.
filtro de entrada
El jitter de frecuencia incorporado en el LYT2002D IC permite el uso de un filtro pi simple y de bajo costo que consta de C1, C2 y L1. La resistencia R1 conectada a través de L1 sirve para amortiguar las resonancias LC que pueden causar EMI. El puente rectificador BR1 rectifica el voltaje de CA entrante a CC pulsante. Brinda protección contra fallas de componentes utilizando resistencias fusibles de bajo costo.
LYTSwitch-2 Primario
Proporciona alta eficiencia y baja potencia de entrada sin carga al mismo tiempo que proporciona aislamiento mediante una topología flyback. El dispositivo LYTSwitch-2 (U1) incorpora un dispositivo de conmutación de potencia, un oscilador, un motor de control de CV/CC, funciones de arranque y protección, todo en un IC. Un MOSFET de potencia integrado de 725 V proporciona un margen de voltaje suficiente para aplicaciones de CA de entrada universal, incluidos aumentos de línea extendidos.
Una CC de alto voltaje del capacitor de entrada se alimenta a un extremo del devanado primario. El otro extremo está conectado al pin DRENAJE (D) de LYT2002D. En el encendido, la corriente que fluye a través del primario aumenta hasta el límite de corriente fijo del LYT2002D. Esta corriente hace que la energía se almacene en la inductancia primaria. Cuando está apagado, la energía almacenada en la inductancia primaria se acopla a través del devanado secundario al devanado secundario.
Una abrazadera RCD de bajo costo está formada por C3, R2, R3 y D1 para limitar los picos de voltaje de drenaje causados por la inductancia de fuga. Se utiliza un diodo de recuperación estándar (D1) para minimizar el zumbido del devanado primario, optimizar la regulación y reducir la EMI.
Se utiliza una fuente de polarización externa para reducir la potencia de entrada sin carga. La fuente de polarización externa consta de D2, C6 y R6. El condensador C5 proporciona desacoplamiento local para el pin BYPASS (BP) de U1, que es el pin de alimentación del controlador interno.
Rectificación de salida
La salida secundaria del transformador es rectificada por D3 y filtrada por C7. Se utiliza un diodo Schottky de 100 V para proporcionar un margen suficiente del voltaje inverso máximo del diodo y una alta eficiencia. El condensador de salida C7 se elige para proporcionar menos del 30 % de ondulación de la corriente de salida en función de los LED. Sin embargo, debido a los diferentes valores de resistencia dinámica, la corriente de ondulación puede variar según el tipo de LED utilizado. El valor de C7 debe ajustarse en consecuencia. La resistencia R7 actúa como una precarga para evitar un exceso de voltaje sin carga.
regulación
El dispositivo LYTSwitch-2 regula la salida usando un simple control de encendido/apagado para la regulación de CV y un control de frecuencia para la regulación de CC. Se utiliza un devanado de retroalimentación para detectar el voltaje de salida. Las resistencias de retroalimentación (R4 y R5) se eligen utilizando valores de resistencia estándar del 1 % para centrar tanto el voltaje de salida sin carga como los umbrales de regulación de corriente constante. La resistencia R8 sirve para filtrar el zumbido en el devanado de retroalimentación que puede causar inestabilidad en el voltaje de salida.