Izolyatsiya qilinmagan pastga tushadigan LED haydovchi quvvat manbai
LEDni haydash usuli an'anaviy halogen lampalar va lyuminestsent lampalardan farq qiladi. U doimiy oqim harakatini saqlab turishi kerak, shuning uchun maxsus haydash kuchi kerak. Umumiy yoritish sifatida ularning aksariyati yuqori kuchlanishli tarmoq kirishi va SELV (xavfsiz qo'shimcha past kuchlanish) chiqishidir, shuning uchun ular asosan pastga tushadigan strukturadan foydalanadilar. Buk topologiyasi oddiy tuzilish, yuqori samaradorlik va kichik oqim dalgalanma xususiyatlariga ega. U tez-tez ishlatiladi. . PT4207 Buck topologiyasi asosida ishlab chiqilgan LED drayver chipidir.
PT4207 chipining tuzilishi xususiyatlari
PT4207 innovatsion arxitekturani qabul qiladi, u AC kirish to'g'rilangandan so'ng 8V dan 450V gacha bo'lgan doimiy kuchlanish ostida ishonchli ishlaydi. O'rnatilgan 350mA / 20V MOSFET 350mA LED chiqish oqimini ta'minlay oladi. Bunga qo'shimcha ravishda, LED chiqish oqimi 1A gacha bo'lgan va barqaror ishlaydi. Tizim samaradorligi 96% ga yetishi mumkin va LED oqimining aniqligi ± 5% ga yetishi mumkin (kirish kuchlanishini sozlash tezligi va komponentlar farqlari bilan birga). Ko'p funktsiyali karartma DIM pimi orqali LED oqimi qarshilik yoki doimiy kuchlanish yordamida chiziqli ravishda sozlanishi yoki raqamli impuls signali PWM karartmasini tanlash uchun ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, chip ham yumshoq ishga tushirish, qisqa yuk va haddan tashqari harorat funktsiyalariga ega. PT4207 ning ichki strukturasi blok diagrammasi 1-rasmdagi kabi ko'rsatilgan.
Shakl 1PT4207 ichki strukturaning blok diagrammasi
Doimiy oqimning ishlash printsipi: PT4207 chiqish oqimini boshqarish uchun belgilangan o'chirish vaqti rejimidan foydalanadi. Ichki MOSFETdan keyin oqim yuk, indüktans, MOSFET va namuna olish rezistori orqali oqadi va vaqt o'tishi bilan chiziqli ravishda ko'tariladi va CS pinida kuchlanish hosil bo'ladi. Voltaj ichki mos yozuvlar qiymatiga yetganda, chip MOSFETni o'chirish uchun quvvatni ichki nazorat qiladi va o'chirish davriga kiradi. O'chirish vaqti tashqi rezistor tomonidan o'rnatiladi va o'rnatiladi. O'tgandan so'ng, MOSFET yana yoqiladi va keyingi ish davriga o'tadi. Buck strukturasining yo'li 2-rasmda ko'rsatilgan.
Shakl 2 Buck strukturasining ikkita shakli
MOSFETni o'chirish davrida L induktoridagi energiya D diodi orqali yuk diodiga chiqariladi va 3-rasmda ko'rsatilganidek, qayta hosil bo'ladi.
Shakl 3 Buck tuzilishi aylanish oqimining qaytishini o'chiradi
induktivlik formulasi orqali olish mumkin
Bu erda VL - induktordagi kuchlanish, L - indüktans, Toff - o'rnatiladigan sobit o'chirish vaqti va DIL - induktordagi oqim miqdori.
Shakl 4 CCM ostida induktor oqimi to'lqin shakli
Agar tizim CCMda (uzluksiz ish rejimida) ishlayotgan bo'lsa, induktordagi oqim to'lqin shakli 4-rasmda ko'rsatilgan. Ular orasida ILED - LEDning bir xil oqimi, IPEAK - induktordagi eng yuqori oqim, ya'ni eng yuqori oqim. MOSFET yoki erkin harakatlanuvchi diyot orqali va ILED=IPEAK-0,5DIL olinadi. Olish uchun induktivlik formulasini almashtiring
IPEAK rezistorni namuna olish orqali o'rnatilishi mumkin. Shuning uchun, chiqish LED sxemasi aniqlangandan so'ng, chiqish oqimining kirish voltajiga hech qanday aloqasi yo'q, shuning uchun LED doimiy oqim nazoratini amalga oshiradi.
Qisqa printsip: chip har bir yoqish davrida CS pin kuchlanishini aniqlaydi. CS kuchlanishining juda tez ko'tarilishini aniqlagandan so'ng, chip MOSFETni o'chiradi va qisqa vaqtga erishish uchun uni qayta yoqadi.
Haddan tashqari harorat printsipi: chipda o'rnatilgan qizib ketish funktsiyasi mavjud. Chipning ulanish harorati 135 ° C dan oshganda, chiqish oqimi haroratni yanada oshirish uchun avtomatik ravishda kamayadi. Agar harorat 150 ° C dan oshsa, chiqish oqimi 0 ga tushadi, bu esa chip faol bo'lganda miltillovchi muammolarni oldini oladi. Agar siz LEDni haddan tashqari qizdirishingiz kerak bo'lsa, siz DIM pin va GND pin o'rtasida salbiy harorat koeffitsienti termistorini bilvosita ulashingiz mumkin. Harorat ko'tarilganda, DIM kuchlanishi pasayadi va shu bilan birga ichki CS pin mos yozuvlar kuchlanishini pasaytiradi yoki hatto o'chadi, shuning uchun haddan tashqari harorat funktsiyasiga erishiladi.
Yumshoq ishga tushirish energiyasi: Chipda o'rnatilgan 4ms yumshoq ishga tushirish vaqti bor va ishga tushirishda oqim asta-sekin o'sib boradi, shuning uchun yuk oqimi asta-sekin belgilangan qiymatga etib boradi va boshlang'ich kuchlanish oqimini samarali ravishda kamaytiradi.
Shakl 5PT4207 odatiy dastur quvvati (chiqish: LED qatorining 24 qatori, 250mA) (chop etish)
Shakl 6 PT4207 tipik dastur elektr samaradorligi va doimiy oqim xususiyatlari
Shakl 7PT4207 yuqori oqim qo'llanilishi (chiqish 12 qatorli LED qator, 1000mA)
5-rasm PT4207 ning odatiy ilovasi. PT4207 ning odatiy qo'llanilishining samaradorligi va doimiy oqim xususiyatlari 6-rasmda ko'rsatilgan. PT4207 ning boshqa dastur sxemalari 7-rasmda va 8-rasmda ko'rsatilgan. Ularning orasida 7-rasmda PT4207 ning yuqori oqim qo'llanilishi (chiqish 12 satrli LED) ko'rsatilgan. massiv, 1000mA); 8-rasmda PT4207 DC past kuchlanish ilovasi (chiqish 1 3WLED, 700mA).
Shakl 8PT4207 DC past kuchlanishli dastur (chiqish 1 3WLED, 700mA)
Tizim parametrlarini loyihalash
Oddiy ilovalar uchun 5-rasmga qarang. Chiqish oqimini aniqlash: formulaga asoslanishi mumkin
Tegishli R4, R5, R6 va L ni tanlang. Muayyan hisoblash bosqichlari uchun PT4207 ma'lumotlar varag'iga qarang.
Kirish sig'imini tanlash: Kirish sig'imi tizim uchun barqaror quvvat manbai kuchlanishini ta'minlaydi, u 1-2uF / Vt ga ko'ra chiqish quvvati va sig'imga qarab tanlanishi mumkin. Yoritish ilovalari hammasi yuqori haroratda, shuning uchun kondansatörning harorat qarshiligi 105 ° C dan yuqori.
MOSFET tanlovi: drenaj manbaiga chidamli kuchlanish Vds haqiqiy kirish holatiga qarab tanlanadi va drenaj oqimi Id 4 marta yoki undan ko'p ILED.
Chiqish kondensatorini tanlash: LED bilan parallel ravishda ulangan kondansatör LED to'lqinli oqimini o'zlashtirishi mumkin. Ideal holda, indüktör dalgalanma oqimi chiqish kondansatörü tomonidan to'liq so'riladi va LEDning ishlash muddatini ma'lum darajada uzaytiradi. Odatda 1-10 uF ni tanlang.
Freewheeling diode tanlash: Schottky diode yoki ultra-tez qayta tiklash diodini tanlang, teskari tiklash vaqti Trr 100ns dan kam va joriy qobiliyat IPEAK dan kattaroq bo'lishi kerak.
LED lyuminestsent chiroq qobig'ining indüktansını tanlash: I-shaklidagi induktor yoki yopiq magnit transformator induktorini tanlash mumkin. I-shaklidagi induktorlar odatda past narxga ega va jarayonda oddiy, lekin ular magnit bo'lib, ular metall bilan cheklangan maydonda magnit chiziqlarni osongina yo'qotishi va tizimning anormal ishlashiga olib kelishi mumkin, shuning uchun ular odatda bo'lmagan lampalarda qo'llaniladi. - metall qobiqlar. Qaysi turdagi induktordan foydalanmasin, induktorning to'yinganlik oqimi ILEDdan 1,2 baravar ko'p bo'lishi kerak va magnit yadro materialining Curie harorati 150 ° C dan yuqori bo'lishi kerak.
Joylashtirish dizayn nuqtalari
Oddiy ilovalar uchun 5-rasmga qarang. Ularning orasida filtr kondansatkichlari C3, C4, C5 va qarshilik R4 chip pinlariga imkon qadar yaqin bo'lishi kerak. Kirish kondansatörü C1, yuk, induktor L4, MOSFET, chip S pin, namuna olish rezistorlari R5 va R6 katta oqim yo'llari bo'lib, simlar imkon qadar qalin va qisqa bo'lishi kerak va yopiq maydon imkon qadar kichik bo'lishi kerak. Namuna olish rezistorlari R5 va R6 yuqori chastotali va yuqori oqimli erga ulangan, ular shovqin manbalari bo'lib, C1 kirish filtri kondansatkichining salbiy elektrodiga eng qisqa yo'l orqali ulanishi kerak. Chipning uchinchi piniga, shuningdek, C3, C4, C5 va R4 ning tuproqlari C1 dan alohida olib chiqilishi mumkin bo'lgan barqaror mos yozuvlar erga muhtoj.
