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科普知識
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FFC連接器

原理解析:非隔離降壓型帶PF校正的LED驅動

發布日期:2022-04-27 點擊率:32

【導讀】普通的直流電路在正弦交流電壓輸入范圍之內,直接儲存高壓電解電容,那么輸入電壓會在短時間內為電解電容充電和負載供電。而且其PF也非常小,本文就解析非隔離型降壓LED驅動的PF校正原理。


先分析下應用廣泛的填谷電路的電壓和電流.以下是其電路和電壓波形.

非隔離降壓型帶PF校正的LED驅動

圖A普通填谷式電路和工作波形


圖A中的填谷式電路,雖然其給電解充電的時間點也是在輸入電壓峰值附近,但其在t1時間內輸入電壓都可以向負載提供電流,導通角是相當大的,在t2時間才截止,由電解電容放電。填谷式電路可以將PF值提高到0.9左右。

雖然填谷式電路可以將PF值提高到0.9左右,但是其也有一定的缺點和局限性,首先必須使用兩個電解電容,占用空間和影響壽命,其次是其后級的降壓輸出電路(目前非隔離的使用架構)的輸出電壓必須小于其輸入電壓的Vpk/2一定值,影響使用范圍,原因是每個電解電容上的最高電壓只有Vpk/2,放電的時候是并聯放電的。

非隔離降壓型LED驅動的PF校正原理

是否可以克服填谷式PF校正的一些缺點,比如只采用一個電解電容,但是電解上的電流也只在輸入AC電壓降到Vpk/2附近的時候(或者可以調節該電壓點)才給后級負載供電,其余時間仍由輸入線電壓給負載提供電流,其導通角可以達到填谷式電路水平,甚至可以調整。以下電路結構可以實現這一要求。

非隔離降壓型帶PF校正的LED驅動

圖B PF校正電路和波形


通過檢測電路和控制電路,我們可以按照圖右測的時間點讓電路進行工作,在t1時間內開關管2關閉,開關管1正常工作,在t2時間內開關管1關閉,開關管2正常工作,波形見圖B右,實線為電壓波形(B點的波形實際為高頻率開關波形),則可以克服填谷電路的缺點。其PF值可以達到0.9以上。由于t1,t2時間點是可以通過電路調節的,使得該電路可以比填谷式電路獲得更好的PF值或更寬的AC輸入電壓范圍。

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