LinkSwitchTM-PH LNK417EG
(≥90%)(>0.9) 15 WLED
90 VAC – 265 VAC输入;30 V,500 mA输出
LED驱动器
应用工程部
DER-284
2011年7月8日
1.0
无电解电容
干净的单向启动 – 无输出闪烁
快速启动(<100 ms) – 无可见延迟
极高能效
o 在115 VAC和230 VAC输入下均≥90%
元件数量少、印刷电路板占用面积小的低成本解决方案
o 无需电流检测
o 采用频率抖动技术,使用尺寸更小、成本更低的EMI滤波元件
集成的保护及可靠性能
o 输出开路/输出短路保护,带自动恢复功能
o 输入过压关断可扩展输入故障时的电压耐受范围。
o 更大迟滞的自动恢复热关断可同时保护元件和印刷电路板
o 在电压缓慢升高和降落期间不会造成损坏
满足IEC 61000-4-5振铃波、IEC 61000-3-2 C级谐波和EN55015 B传导EMI要求
专利信息
此处介绍的产品和应用(包括产品之外的变压器结构和电路)可能包含一项或多项美国及国外专利,或正在申请的美国或国外专利。
有关Power Integrations专利的完整列表,请参见www.powerint.com。Power Integrations按照在中所述
规定,向客户授予特定专利权利的许可。
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DER-284:使用LNK417EG设计的15 W无电解电容LED驱动器
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6
简介.........................................................................................................................4
装配后的电路板.......................................................................................................5
电源规格 .................................................................................................................6
电路原理图..............................................................................................................7
PCB布局 .................................................................................................................8
说明.......................................................................................................................10
6.1 输入滤波 ............................................................................................................10
6.2
LinkSwitch-PH初级............................................................................................10
6.3 偏置电源和输出过压检测 ...................................................................................10
6.4 输出反馈 ............................................................................................................10
6.5 输出整流和滤波 .................................................................................................11
6.6 实现更高效率的设计考量 ...................................................................................11
物料清单(BOM).....................................................................................................12
变压器规格............................................................................................................13
8.1 电气原理图 ........................................................................................................13
8.2 电气规格 ............................................................................................................13
8.3 材料 ...................................................................................................................13
8.4 变压器结构图.....................................................................................................14
8.5 变压器构造 ........................................................................................................14
9
变压器设计表格.....................................................................................................15
10 性能数据 ...............................................................................................................18
10.1 效率相对于输入和输出(LED灯串)电压的变化................................................18
10.1.1 27 V............................................................................................................18
10.1.2 30 V............................................................................................................18
10.1.3 33 V............................................................................................................18
10.2 效率图................................................................................................................19
10.3 调节 ...................................................................................................................20
10.3.1 线电压调整 .................................................................................................20
11 热性能 ...................................................................................................................22
11.1 VIN = 115 VAC ...................................................................................................22
11.2 VIN = 230 VAC ...................................................................................................22
12 谐波电流,PF和THD数据 .....................................................................................23
12.1 谐波电流 ............................................................................................................23
12.2 PF和THD数据....................................................................................................24
13 波形.......................................................................................................................25
13.1 输入线电压和电流..............................................................................................25
13.2 漏极电压和电流 .................................................................................................25
13.3 输出电压和纹波电流 ..........................................................................................26
13.4 输出整流管电压和电流.......................................................................................27
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DER-284:使用LNK417EG设计的15 W无电解电容LED驱动器
13.5 输出电压和电流启动特征 ...................................................................................27
13.6 输出短路时的输出电流和漏极电压 .....................................................................28
13.7 输出短路时的输出电流和输出电压 .....................................................................28
13.8 开路负载输出电压 ..............................................................................................29
14 输入浪涌................................................................................................................30
15 传导EMI.................................................................................................................31
16 版本历史................................................................................................................35
虽然本电路板的设计满足安全隔离要求,但工程原型尚未获得机构认证。因此,必须使用隔离变
压器向原型板提供AC输入,以执行所有测试。
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本文档介绍的是一款隔离式、带功率因数校正的、极高效率LED驱动器,它可以为30 V LED
灯串提供500 mA(额定)的电流驱动。输入电压范围为90 VAC到265 VAC。
该LED驱动器采用了LinkSwitch-PH系列IC中的LNK417EG器件。该器件集成了控制器和
725 V MOSFET,可大幅降低设计的复杂性和元件数量。
本设计的主要目标是实现最高效率和省去电解电容。二者均为提高LED驱动器寿命和可靠
性的关键因素,可使本解决方案适用于工业及商业应用。
本文档包含LED驱动器规格、电路原理图、物料清单、变压器规格文件和典型性能特征。
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1 – 装配后的电路板图片(顶视图)。3.115”(长)x 1.525”(宽)
2 – 装配后的电路板图片(底视图)
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下表所列为设计的最低可接受性能。实际性能可参考测量结果部分。
电压
频率
输出电压
输出电流
连续输出功率
满载
传导EMI
安全
振铃波(100 kHz)
差模(L1-L2)
共模(L1-L2)
功率因数
VIN
fLINE
VOUT
IOUT
POUT
(115)
(230)
90
47
27
90
91
115
50/60
30
0.50
15
265
64
33
VAC
Hz
V
A
W
%
符合CISPR 15B / EN55015B
其设计符合IEC950 / UL1950 II类要求
2.5
0.9
kV
谐波
环境温度a
注释:
a 在LinkSwitch-PH器件上添加一个小散热片可使电源工作于更高的环境温度。
EN 61000-3-2 Class C
TAMB
40
oC
双导线 – 无P.E.
在POUT、 25 oC、115 VAC条件下
测得
在POUT、 25 oC、230 VAC条件下
测得
IEC 61000-4-5,200 A
在VOUT(TYP)、IOUT(TYP)
和115/230 VAC条件下测得
在PIN ≤25 W条件下,Class C限值
与Class D限值相同。
自然对流,海平面
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3 – 电路原理图
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5 PCB
4 – 顶部布局
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