本文利用SA7527芯片,設計了一款LED日光燈驅(qū)動電路,對電路各部分進行了分析。該電路的拓撲結(jié)構(gòu)采用的是反激變換器,并采用可式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器TL431配合雙運算放大器LM358和光耦EL817構(gòu)成閉環(huán)反饋,實現(xiàn)了恒流恒壓輸出。該電路具有簡單、輸入電壓范圍寬、成本低、性能良好、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。
一、電路的設計
1.電路組成
全電路由抗浪涌保護、EMI 濾波、全橋整流、反激式變換器、PWMLED驅(qū)動控制器、閉環(huán)反饋電路組成,如圖1。
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圖1 基于SA7527的LED驅(qū)動電路框圖
2.主電路分析
主電路如圖2所示。從AC220V看去,交流市電入口接有熔絲F1和抗浪涌的壓敏電阻RV1,熔絲起到線路輸入電路過流保護的作用,壓敏電阻RV1用來抑制來自電網(wǎng)的瞬時高電壓保護輸入線路的安全,之后是EMI濾波器,L1,L2,C1是共模濾波器,L3,L4,C2是差模濾波器,DB107是全橋整流電路,C13是一個電容濾波器,經(jīng)過整流后的電壓(電流)仍然是有脈沖的直流電。為了減少波動,通常要加濾波器,由R19,C8,D5組成的RCD緩沖電路是為了防止功率管Q1在關斷過程中承受大反壓,緩沖電路的二極管一般選擇快速恢復二極管。
輸出濾波器C10,C11,C12并聯(lián)是為了減少電壓紋波。
本電路的特點: ( 1 ) 寬電壓輸入范圍;(2)恒流/恒壓特性;(3)由LM358組成的輸出反饋取樣與恒流/恒壓控制電路,成本低,控制精度高,調(diào)試簡單; (4)本電路可以驅(qū)動不同功率的LED。
3.啟動電路的設計
啟動電路如圖2所示。為了使電路正常啟動,應該在整流橋整流后的變壓器初級線圈與SA7527的供電電壓端8腳之間連接一個啟動電阻R20,并在8腳與地之間連接一個啟動電容C9。接通電源時,流過啟動電阻R20的電流對啟動電容C9充電。當C9的充電電壓達到啟動門限電壓(典型值為11.5V)后,SA7527導通,并驅(qū)動功率管Q1開始工作。整流后電壓的最大值和最小值分別用U imax和U imin來表示,I STmax為最大啟動電流,V th(st)max為啟動門限電壓最大值,啟動電阻R20由下列公式(1)和公式(2)來確定,該電阻應選擇功率電阻,最大消耗功率不能超過1W。
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圖2 主電路和啟動電路
啟動電容C9應由下式來確定:
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式中,I dcc為動態(tài)工作電流;f ac為交流電網(wǎng)頻率;HY (ST)為欠電壓鎖定滯后電壓。