一种自激式LED调光线路的设计林海滨※(福建厦门)摘要:基于振铃扼流器(RCC,RingingChokeConverter)技术设计了1款LED驱动电路,该电路自带开路和短路保护功能。系统由整流滤波电路、续流电路、振荡控制电路、高频吸收电路、电压反馈电路、输出滤波电路、LED负载电路及调光电路等组成。振荡控制电路是核心,其主要由变压器、信号放大器及功率放大器、LC串联谐振器、LC滤波器等组成;LED负载电路,由N个LED灯珠串联或者并联组合而成,广泛适用于LED灯和LED系统中。该驱动电路效率可达到90%。系统最大的特点是元器件数量少,结构简单,调试方便,易形成低成本方案。关键词:LED;RCC;振荡控制;调光;驱动;低成本中图分类号:TN751.3文献标识码:ADOI:AkindofdimmingcircuitdesignforLEDbaseonself-excitationLINHaibinXiamenFujianAbstract:BasedonRingingChoke(RCC,RingingChokeConverter)technologytodesignthe1LEDdrivecircuit,thecircuitwithopencircuitandshortcircuitprotectionfunction.Systembytherectifierfiltercircuit,stream,oscillationcontrolcircuit,highfrequencyabsorptioncircuit,outputvoltagefeedbackcircuit,filtercircuit,LEDloadcircuitandthedimmingcircuit,etc.Oscillationcontrolcircuitisthecoreofthemaintransformer,amplifierandpoweramplifier,LCseriesresonator,LCfilter,etc.Loadcircuit,LEDbyNLEDlampbeadseriesorparallelcombination,widelyusedinLEDlightsandLEDinthesystem.Thedrivercircuitefficiencycanreach90%.Themostobviousfeatureofthesystemislessnumberofcomponents,simplestructure,convenientdebugging,easytoformlowcostsolution.Keywords:LED,RCC,vibrationcontrol,dimming,driver,lowcost引言LED光源被誉为“第4代光源”,具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等特点,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。由于LED光源是半导体器件,其驱动电源通常需要低压,所以,LED灯具都会带有相应的驱动器。这类驱动器往往使用开关电源(包括开关变压器,振荡电路,保护电路等),考虑到调光功能、精度和寿命等问题,有的甚至运用到IC。这类电路的共性是线路复杂,成本较高,且不具空间优势,在需要内置电源如球泡灯和蜡烛灯等中低功率LED灯和LED系统中难以推广使用。基于振铃扼流器(RCC)的驱动电路由于克服了现有IC的成本高、空间受限等缺点,因此基于RCC的驱动电路在中低功率的LED灯和LED系统中应用非常广泛。※作者简介:林海滨(1986—),男,福建泉州人,研究方向:电力电子技术、电源技术、LED驱动,Email:linhaibin896@126.com上面的横线同原来的基金项目的一样1电路工作原理分析1.1系统框图总体设计框图如图1所示,系统主要由7部分组成。AC输入电压范围为102~138V,180~265V;频率范围为50~60Hz。图1系统整体设计框图1.2振荡控制原理图2示出了本设计的1种典型的降压式(BUCK)拓扑的开关电路,工作原理如下。图2RCC-BUCK电路原理图上电后,输入的交流电经过桥堆BD1的整流后,在电容(包括C1、C2、C3)两端成为直流电,这个直流电流经LED负载LED1,流过R7、R8,然后流过电容器C4与R4串联组成的网络,再流经辅助绕组T1-2到地。在这个过程中,对C4进行充电,随着C4的电压上升,当电源开关Q1的b点处的电压达到0.7V后,Q1导通,此时主功率电路(包括负载LED1、主绕组T1-1、电源开关Q1、电阻R11/R12)开始工作,电流流经LED1负载、T1-1、Q1、R11/R12到地,流过T1-1的电流会线性上升,此时在辅助绕组T1-2上产生感应电流,流经R4、C4,从而加速Q1的导通,当流经R11/R12的电流达到设定值(例如500mA)时,此时由于Q1的b点电压会达到0.7V,此时会有电流流向Q2、Q3和由电阻R2、R3、R5、R6、Rc组成的电压补偿网络共同开通控制开关Q2、Q3,从而使Q2、Q3饱和导通,由于Q2、Q3饱和导通会把Q1的b点电压拉低到0.4V以下,从而使Q1关断,这时流过主绕组T1-1的电流开始流向二极管D1、LED1负载,即开始freewheeling,形成1个新的回路,电流开始线性下...