Este informe de ingeniería describe un controlador LED de entrada universal, voltaje constante de 24 V y 500 mA. Esta fuente de alimentación utiliza el dispositivo LYT2005E de la familia LYTSwitch-2 de Power Integrations.
circuito de entrada
La fuente de alimentación está protegida por un fusible F1 de acción lenta de 2 A. El varistor RV1 sujeta la sobretensión a un nivel seguro. La potencia de entrada de CA es rectificada por el puente BR1 a un voltaje masivo para la conversión de CC-CC. Este circuito no requiere un termistor en serie con la entrada de línea de CA. Esto se puede agregar para reducir la corriente de entrada.
filtro EMI
Los inductores L1, L2 con los condensadores C1 y C4 forman un filtro pi (π) que atenúa el ruido de modo diferencial conducido. Esta configuración, junto con el diseño del transformador balanceado, el núcleo conectado a tierra, la banda inferior y el capacitor Y C8, permiten que el circuito cumpla con EMI EN55022 Clase B con margen suficiente. Las resistencias R1 y R2 amortiguan la autorresonancia de los inductores L1 y L2 para evitar que el ruido alcance su punto máximo en la frecuencia resonante en el diagrama de EMI conducido. Las capacidades de C1 y C4 se minimizan para optimizar el factor de potencia.
circuito de relleno de valle
Los condensadores C2, C3, R12, D1, D2 y D3 forman una etapa PFC de relleno de valle rentable. Esto permite una capacitancia de entrada suficiente para la retención cerca del cruce por cero. Los diodos D2 y R12 proporcionan una ruta de carga para C2 y C3 a voltajes máximos y no generan corriente de irrupción cuando D1 y D3 son rutas de descarga para llenar valles.
LYTSwitch-2 Primario
LYTSwitch-2 (U1) combina el dispositivo de conmutación de potencia, el oscilador, el motor de control de CV/CC, las funciones de arranque y protección en un IC. Un MOSFET de potencia de 725 V integrado garantiza un margen de voltaje suficiente para las condiciones de CA de entrada universal, incluidas las subidas de línea extendidas. Se aplica un voltaje rectificado de valle a un extremo del devanado primario del transformador (T1). El otro extremo del devanado primario del transformador es impulsado por el MOSFET de potencia interno de U1. Una abrazadera RCD-R que consta de R3, C5, D4 y R4 limita los picos de voltaje de drenaje causados por la inductancia de fuga. El circuito de abrazadera está optimizado para evitar un timbre excesivo en la forma de onda del voltaje de drenaje que puede afectar la regulación. Una fuente de polarización externa, D5, R5 y C7, mejora la eficiencia y reduce la potencia de entrada sin carga a menos de 30 mW con voltaje de entrada nominal. Use un valor alto para la resistencia R5 para reducir las pérdidas y al mismo tiempo proporcionar suficiente corriente de suministro de IC. El condensador C6 proporciona desacoplamiento local para el pin BYPASS (BP) de U1, que es el pin de alimentación del controlador interno.
Rectificación de salida
La salida del secundario del transformador es rectificada por D6 y filtrada por C9 y C10. Los condensadores de salida se eligen de modo que la ondulación pico a pico del voltaje de salida sea inferior al 5% para una carga de 24 V, 500 mA. La resistencia R9 proporciona un ajuste y estabilidad precisos y evita el parpadeo. La resistencia R10 es la precarga requerida para la regulación de voltaje en condiciones sin carga.
regulación
El dispositivo LYTSwitch-2 regula la salida mediante el control de encendido/apagado para la regulación de CV y el control de frecuencia para la regulación de CC. El voltaje de salida es detectado por el devanado de polarización del transformador. Las resistencias de retroalimentación del 1% (R6//R11 y R7) se eligieron en torno a la regulación de voltaje con valores estándar y establecieron el rango de corriente constante de salida del 110% al 130% del valor nominal para la protección contra sobrecorriente. La resistencia R8 proporciona filtrado de señal de retroalimentación para mantener estable el voltaje de salida sin carga. El valor debe mantenerse bajo para evitar que aumente el voltaje de salida.