大型电容器,填补了失踪提供电力更经常的投入开关稳压维护功率流的负载。这种配置是在上个牺牲穷人利用或电源线的输入波形因素。线目前绘制高幅度近窄脉冲山峰的高电压引入干扰波形频率谐波。被动的解决方案以及文件记载,但许多额外的典型介绍组件。一种方法是在山谷填式整流器凡电解电容器和二极管收集增加线路导通角频率造成提高功率因数。实际上,这一进程收费串联电容器的高电压线路低电流和放电它们的开关稳压器在高电流低电压。典型应用使用两个电容和三个二极管或加强权力因子的性能,三电容器和6个二极管。
虽然山谷填整流器提高使用率 该线路电流,它不会为不断输入 开关稳压器。电源提供给负载会 在两次重大的波纹线工频。注意: 这4个二极管整流电源线仍然需要 从而给这7或解决方案的总人数的二极管 10。这些二极管和多种电解电容器添加 成本,可靠性和降低消耗相当大的电路 电路板面积。
另一种解决方案是一个积极的功率因数提高阶段例如在反激式转换器位于的NCP1607B。 这种方法提供{zy1}的功率因数典型 表现“0.98,但它与数增加部分来了, 降低了效率,更加复杂。这种方法 是最适合的功率水平,远高于温和的力量 此应用程序的水平。
接近 高功率因数要求一般正弦线 当前和线之间的最小相位位移 电流和电压。{dy}步是要有最小 舞台前的开关电容,让更 正弦输入电流。这使整流电压走线电压在一个更理想的结果正弦输入电流。在输入电压现在如下反激式转换器在两次纠正正弦形行频率。如果输入电流保持相同形状,功率因素会很高。的能量传递 到负载将遵循的电压和电流的乘积 这是一个正弦平方形状。由于这一结果 正弦平方能量转移,负载将遇到纹波在两次类似的行频在性质上看到的纹波 一个山谷填充电路。
如上所述,输入电流必须保持在 近正弦形状实现高功率因数。那个 关键是不允许的控制回路,以更正 输出纹波举行在恒定的反馈意见 水平就行频率。一种选择是, 显着提高输出电容,以减少 金额120赫兹的波纹,这种方式的一些 应用程序可能需要。普通照明的LED 更耐纹波提供的频率高于 可见光学感知范围。在更紧凑,少 昂贵的方法是过滤反馈信号可以追溯到 PWM变换器建立一个几乎恒定的水平。这个 修复的{zg}水平,在电力开关电流。那个在电源开关电流是由应用瞬时输入电压由变压器分初级电感倍的时间长度的权力开关进行。由于NCP1014工作在一个固定的频率,电流不能上升超过一定点,取决于输入电压和初级电感前开关周期或传导时间结束。作为传导时间限制的结果,输入电流将跟随输入电压的形成提供提高功率因数。固定反馈水平,代表了当前电源开关相应的地步正确平均能量转移到了一个完整的LED一半的线路输入周期。实现这一固定的反馈水平要求的只不过是增加反馈电容C6到的任何问题作出更正光耦合器U2是平均线以下的频率允许LED电压和RMS线只有赔偿电压变化,而不是在输出纹波本。那个
原理图如图2
单级转换器并非是没有漏洞。同样地提到,能源是转移到次要的正弦鈭抯quared形状。回扫变压器必须情侣这种能量,因此有能力处理高峰电力〜1.4倍,平均交付的权力。核心可能是大于传统的回扫变压器设计接近。此外,峰值纹波必须低于{zg}等级的发光二极管。增加滤波电容器整合脉冲功率传送到辅助并提供了更多的恒定电流水平的LED负载。电容可以根据限制纹波电流。在这情况下,2000年F是足以限制纹波的不足25%这是2倍什么非鈭抪奥尔因子校正演示电路板设计(NCP1014LEDR2GEVB)利用。请注意,虽然电力供应是为了满足机构的要求,尚未提交顺从。标准的安全的做法时,应使用这条赛道是充满活力,尤其是当连接测试设备。在评价,输入功率应来源通过隔离变压器。
设计程序
更高的开关频率,但缩小了变压器尺寸 同时增加开关损耗。这些因素 创建一个{zd1}亏损点的确切根据变压器 半导体设计和选择。在这种情况下, 100 NCP1014千赫版本被选为平衡 点。这个单片转换效率有望 约75%,因此10.6瓦输入功率,预计 在8 W输出。输入工作电压范围是90至265 VAC。 该NCP1014包括安森美半导体的决策支持系统或 动态自供电电路,简化了启动的 减少器件数量。这种热的考虑 集成控制器确定{zd0}输出功率。 关于铜的电路板面积和散热 降低温度。阿偏置绕组的反激 决策支持系统变压器当转换器禁用运行 并降低转换器的功耗。降低运营 温度,使更多的权力交付给负载。
EMI滤波器
开关稳压器利用脉冲电流输入 来源。对谐波含量要求(见参考文献) 限制电源输入高频内容 当前的。通常是由过滤器和电容器 电感器衰减不良信号。电容器 在整个输入线连接进行电流是 90 °的相位与输入电压。这种转移电流 通过取代降低功率因数之间的相 输入电压和电流。阿必须达到平衡 之间的过滤和维持高功率的需要 因素。
由于电磁干扰和自然过滤元件的起点复杂性的特点100 nF的C1和C2为被选中。差分电感L1的选择提供一个L鈭扖滤波器频率大约十分之一的开关频率。以下
电感值公式的采用:选择2.7氢这是一个标准值。从这个出发点,过滤器进行了调整,以满足进行经验限制排放。芹菜增至220 nF的提供保证金的排放限制。 R1限制了浪涌电流和提供了一个出现故障时易熔元素。阿导火线可能,必须符合安全要求的不同应用环境。注意浪涌电流低鉴于小总的主要电容。
初级钳位
D5中,C3和R2的形成打击网络控制电压扣球由于渗漏激电感变压器。 D5应该是一个快速恢复设备额定峰值输入电压与输出电压反映,变压器的初级。{zd0}输入电压为265伏交流电或374 V峰值。变压器匝数比为105:20。给定一个22五(开路电压){zd0}输出电压,反射初级电压为22 *(二十○分之一百○五)= 115.5五添加峰值输入电压的反射率五,允许〜489.5的感应电压尖峰或500 10 V的V总。这是远远低于700 V的{zg}评级内部开关。峰值电流限制在NCP1014目前的限额,这是450毫安。快速恢复MURA160额定电流为一日在600伏,是一个不错的选择二极管。电容C3必须吸收能量少漏电增加电压。 1.5 nF的是这种低功率充足应用程序。电阻R3必须泄漏能量耗散但不必要的降解效率。这是电阻经验选定为47 K表。注意:此电阻和电容必须额定115.5 + 10 = 125.5五
偏置电源
D6级纠正的偏置绕组发表的权力。电压对D6压力则是由输入电压的峰值时间变压器匝数比,加上主要的偏置电压。那个峰值输入先前确定为374五转因此,比例是105:13电压由于主要投入是374 *(105分之13)= 46.3 V的{zd0}输出电压22V是反映设置主偏置电压。 22 *(13/20)=14.3五D6级反向电压是这两个或60.6五,总结MMBD914额定100伏在200毫安,是一个很好的选择为了这个作为NCP1014工作电流整流器小于1.2毫安的电流。
小学偏见过滤C4和R3和碳五。由于正弦这种激平方调节权力移交不 提供恒定能量的主要偏见,决策支持系统电路 可以xx并介绍可见闪烁。为了避免这种情况, 主要偏见必须允许排放每半部分 循环。碳五被选为2.2 ° F到允许此电压 运动。 C4充当0.1峰值过滤器?楼R3限制 {zd0}电压提交NCP1014。这个 转换器有一个保护模式,监测的主要 偏置电压过高。选择在1.5亩R3?避免xx这种保护功能,没有必要在这 应用程序。
输出整流器
输出整流必须进行良好的峰值电流 超出平均输出的630 mA电流。整流器 低正向电压和快速恢复时间 尽量减少损失。{zd0}反向电压会发生在峰值{zd0}输入电压。这个电压是缩编 匝数变压器的比例。输出电压 添加到峰值开关电压在繁忙造成 反向电压应力。{zd0}输出电压为22五 因此,峰值整流电压为374 *(一百〇五分之二十)+ 22 V = 93.2 V的MURS320是一个3甲,200伏,35纳秒整流器 提供低正向压降,快速开关。同样地 提到,2000年输出电容?F将限制 输出纹波电流的25%或144 mA峰值到峰值。