通過初級端調(diào)節(jié)提高HBLED照明效率
高亮度發(fā)光二極管(High-Brightness LightEmitting Diode，HBLED) 是一種大功率高亮度的LED，它的壽命更長、尺寸更小，而且設(shè)計靈活，已成為傳統(tǒng)白熾燈和鹵素?zé)?/b>的替代產(chǎn)品。
采用初級端調(diào)節(jié)控制器的高亮度LED驅(qū)動器
如上所述，LED照明擁有諸多優(yōu)勢，但若沒有適當(dāng)?shù)碾妷汉途_的電流，這些器件的壽命不僅會縮短，其功耗和熱耗也會增加，最終對LED造成無法挽回的損害。因此，LED的電流對照明非常重要�；谶@個原因，對HB-LED的壽命而言，帶有出色的恒流技術(shù)的PSR就顯得既重要又有益。
在傳統(tǒng)的LED控制電路中，離線恒定輸出電流LED驅(qū)動器可使用隔離反激式轉(zhuǎn)換器配合次級端電路調(diào)節(jié)輸出電流來實現(xiàn)，如圖1所示。這種方案可提供精確的電流控制，但缺點是器件數(shù)目較多，意味著需要更大的板上空間、更高的成本，而且可靠性也較低。同時，感應(yīng)電阻RO還會增加功耗，降低恒流調(diào)節(jié)電源效率。近來，LED驅(qū)動器的效率和節(jié)能要求變得越來越重要，同時LED應(yīng)用也需要更小的尺寸，因此傳統(tǒng)電路不再滿足相關(guān)要求。本文將介紹一種能夠減少器件數(shù)目并提高效率的初級端控制方法。
初級端調(diào)節(jié)(PSR)技術(shù)是把離線LED驅(qū)動器的成本降至最低的最佳解決方案，它無需在次級端使用光耦合器，就能夠提供精確的電流控制。PSR的基本原理是采用一種創(chuàng)新性方法，通過輔助線圈取代次級端的光耦合器來檢測輸出信息，如圖2所示。圖2所示為一個采用初級端控制器的反激式轉(zhuǎn)換器的基本電路示意圖及其主要工作波形。
當(dāng)PSR控制器導(dǎo)通MOSFET時，變壓器電流iP將線性地從零增加到ipk，如算式(1)。 在導(dǎo)通期間，能量存儲在變壓器中。當(dāng)MOSFET關(guān)斷時(toff)，存儲在變壓器中的能量通過輸出整流器傳送到功率轉(zhuǎn)換器的輸出端。在此期間，輸出電壓VO和二極管的正向電壓VF被反射到輔助線圈NAUX，輔助線圈NAUX上的電壓可由算式(2)表示。這時可運用一種專有的采樣技術(shù)來對反射電壓進(jìn)行采樣，由于輸出整流器的正向電壓變得恒定，故可獲得相關(guān)輸出電壓信息。然后，采樣得到的電壓與精確的參考電壓進(jìn)行比較，形成一個電壓回路，從而確定MOSFET的導(dǎo)通時間，并精確調(diào)節(jié)恒定輸出電壓。
