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针对大功率LED应用的低成本电源

上传人:Michael Weirich(博士)

上传时间: 2008-06-04

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  至此,电源还工作在恒压模式,如何将其变成电流源呢?如果分析连续导通模式下反激开关的输出电流与峰值MOSFET电流之间的关系,就可知道:要得到恒定的输出电流,峰值MOSFET电流必须与输出电压Vout成正比,与输入电压Vin成反比。在非连续导通模式下,漏电流必定与Vout的平方根成比例,并在理论上与Vin无关。

  电源中所采用的FPS功率开关FSQ0170RNA有一个名为“ILim”的异步输入,这个输入有助于构造初级调节电流源,可以设置MOSFET的最大峰值漏电流。方法是在这个输入引脚上接上一个电阻或从该引脚吸取一定的电流。如果电阻接在这个引脚上,峰值漏电流就不会超过某一设定值。

  借助图3可以解释该电流源的原理。从图中可清楚地看出,只需增加一些成本最低的无源部件,就可将这个恒压PSR电源变成电流源。

图3:采用初级调节实现的恒流输出电源。

  在该电路中,VCC绕组正负电压都经D5整流,且各自都经一个R/C滤波电路(分别为R3/C5和R4/C4)进行滤波。经过C4的正极部分正比于输出电压,而经过C5的负极部分与电源的输入电压有关,相对于初级侧接地为负。只要负载电流小,D7、R8、R9和Q1构成的调节回路的工作方式与图2中的一样。与图2不同的是,R8没有连接到初级接地上,而是连接到C5的电压负极。只要电源工作在电压模式下,包括D7阴极的节点处电压就几乎等于Q1的基极电压VBE,且只有很小的电流从引脚4流过R7。当负载电流增加,初级侧的峰值电流也将增加,当达到主要由R5决定的初级侧最大峰值电流时,输出电压开始下降,这也会使D7阴极的电压下降;而流过R7的电流将会增加,这是MOSFET峰值电流进一步下降的结果。恰当选择R7,这个峰值电流就能正比于输出电压,而输出电流就几乎是恒定的。R6用于补偿输出电流随输入电压增加而产生的变化。在恒流模式时,Q1处于负偏置状态,因而完全关断。在恒压电源中,这意味着出现了故障,VFB引脚上的电压将增加到6V,器件将关断。为了防止这种情况发生,在电路上增加了R10。

  由于电流源的输出电压会随负载显着变化,因而VCC绕组的电压也会显着变化。因此,必须恰当选择绕组匝比,使芯片电源电压高于FPS在最小输出电压下的欠压锁定电平。由于VCC电压范围可能较宽,必须增加齐纳二极管D6,以防止芯片进入过压关断状

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