工程師如何選擇LED恒流源周邊器件文子電感選擇:在設(shè)計LED恒流源時為保持嚴格的滯環(huán)電流控制,電感必須足夠大,保證在HO,ON期間,能向負載供應(yīng)能量,避免負載電流顯著下降,導致平均電流跌到期望值以下.首先,我們來看一下電感的影響,假設(shè)沒有輸出電容(COUT)的存在,這樣負載電流和電感電流完全一致,能更清楚地說明電感的影響.下圖給出了在輸入電壓的變化范圍內(nèi),電感值對頻率的影響.可以看出,輸入電壓對頻率的影響很大,電感值在輸入低電壓時對降低頻率有很大影響.(注:您的不一定是和參考圖完全一樣,我在此只是說明問題)上圖是不同電感值下的頻率響應(yīng).下圖說明了電感減小時,在輸入電壓的變化范圍內(nèi),負載電流的變化明顯增大.下圖給出了頻率根據(jù)不同的輸出電壓和不同的電感值的變化曲線.下圖,說明了電感減小時,在輸出電壓的變化范圍內(nèi),負載電流的波動明顯增大.LED的驅(qū)動電路產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲(audiblenoise,或者microphonicnoise).通常白光LED驅(qū)動器都屬于開關(guān)電源器件(buck、boost、chargepump等),其開關(guān)頻率都在1MHz左右,因此在驅(qū)動器的典型應(yīng)用中是不會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲.但是當驅(qū)動器進行開關(guān)調(diào)節(jié)的時候,如果PWM信號的頻率正好落在200Hz到20kHz之間,白光LED驅(qū)動器周圍的電感和輸出電容就會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲.所以設(shè)計時要避免使用20kHz以下低頻段.喉我們都知道斜,一個低頻分的開關(guān)信號耗作用于普通館的繞線電感趨(wire堪wind右ingc涉oil),乖會使得電感邪中的線圈之容間互相產(chǎn)生稅機械振動,峽該機械振動見的頻率正好堂落在上述頻準率,電感發(fā)擾出的噪音就類能夠被人耳膨聽見.電感原產(chǎn)生了一部溫分噪聲,另斯一部分來自期輸出電容.耽覺選擇電感感輔值大小在參廈考設(shè)計范圍濾左右最多的地是您的經(jīng)驗坊值,合適的發(fā)選擇感值主竊要需要考慮粒的條件是線惠路工作在合賊適的頻率范腰圍、合適的幸開關(guān)頻率減凈少MOS開勉關(guān)次數(shù),減盈少mos發(fā)壁熱量、避免熊與同PCB歡線路同頻干搏擾;選擇合寒適的電感內(nèi)栽阻,內(nèi)阻是會電感發(fā)熱的差主要因數(shù),肥從而提高線便路效率;選印擇合適的電社流值,有時頭體積和成本揪是制約主要賴因數(shù),但是滔還是要大于菊峰值電流的寬2倍(通常射在65%)漠,就算在板故級空間十分棍珍貴的情況屯下也要保證勻30%預留象空間余量,尸這樣可以有尾效的減小內(nèi)渴阻,減小發(fā)爛熱量;質(zhì)量動不好、繞制煙松散電感器許件也會有噪母聲;未屏蔽顏的電感在金腔屬外殼安裝墓時會發(fā)生線姿路震蕩頻率訪改變,從而斜產(chǎn)生噪聲,仿這時需要將曉電感屏蔽;呈另外,當被授屏蔽干擾信偉號的波長正角好與金屬機裙殼的某個尺柔寸接近的時仆候,金屬機候殼很容易會奪變成一個大勺諧振腔,即鏡:電磁波會翅在金屬機殼愛內(nèi)來回反射差,并會產(chǎn)生銹互相迭加.鉤為了獲得最佳佳的效率,暖應(yīng)選用鐵氧決體磁芯電感驕器.應(yīng)選擇車一個能夠在歸不引起飽和啟的情況下處喉理必須的峰莖值電流的電塊感器,確保脅該電感銅線慈低的DCR喂(銅線電阻失).以便減嫂小I2R功暗耗.切記電名感銅線絕緣湊層耐不了1袍60度或長小時間高溫溫餡度環(huán)境,S朱MT有時也印會有影響,舒會使得電感想感值發(fā)生嚴方重變化,要蹲仔細了解供候應(yīng)商產(chǎn)品溫信度忍耐限度刊要求.殃EMC電感盜選擇:外EMC電感見用在輸入和侄輸出過濾器連可以用來減刮少傳導干擾川,用于低于刑EMC標準曉的限制設(shè)計優(yōu).所有的電旬感器都需要忌鐵粉磁心而掘非鐵氧體.械在它飽和前膊,可以處理增更大電流,框需要依據(jù)負腎載選擇合適聯(lián)的電流值.犬井制作濾波電鎮(zhèn)感,選用何夢種磁心材料部,除了必須傷注意防止磁裳心飽和問題輔外,還必須歡考慮到磁心睛的恒磁導特劃性.需要指徹出,有些設(shè)帝計人員往往廢只注意電感晨量的指標,婦選擇磁導率肝高的材料,吳以減少線圈植的匝數(shù),而坊對于電感額唐定電流較大張時,電感量元是否減少,蔑減少到什么攔程度,會不票會達到飽和獵,考慮較小規(guī).這是應(yīng)該紋注意避免的腰.嶄由于鐵粉心舌具有飽和磁屢通密度高,魚恒磁導特性林好,價格便俘宜,而得到賽了廣泛應(yīng)用許.浴輸出電容器兇件選擇:按輸出可同時偏使用輸出電聾容以達到目尼標頻率和電士流的精確控踢制.電容能腦在整個輸入憶電壓范圍內(nèi)捕減小頻率,店一個小的造4.7μF探芽的電容就能慈顯著減小頻訓率.電流的袋調(diào)整也能因燕為電容值的附增加而得到酸改善.從下取面圖片可以榴很容易看到兔,圖上存在申一個拐點,公再增加電容備值,對操作辟頻率和輸出切電流的調(diào)整秀影響不大.示增加輸出電翠容(COU咐T),從本轉(zhuǎn)質(zhì)上來說,棄是增加了輸塞出級所能儲北存的能量,般也就意味著曬能供應(yīng)電流界的時間加長現(xiàn)了.因此通客過減慢負載伍的di/d偽t瞬變,毒頻率顯著減飾小.有了輸殼出電容(C墳OUT)之符后,電感的仁電流將不再敗和負載上看腳到的電流保喜持一致.電富感電流仍將浩是完美的三稍角形的形狀膝,負載電流寫有相同的趨億勢,只不過碗所有尖銳的齒拐角都變得鐮圓滑了,所父有的峰值明弦顯減小,如攝下圖所示.咽應(yīng)用設(shè)計在妙輸出端上采炸用低ESR允(等效串聯(lián)車電阻)陶瓷受電容器,以妥最大限度的暖減小輸出波預紋.采用X皇5R或X7返R型材料電職介質(zhì),這是久與其它電介擇質(zhì)相比,這趴些材料能在遙較寬的電壓弟和溫度范圍模內(nèi)維持其容余量不變.對擇于大多數(shù)高跌的電流設(shè)計姨,采用一個蹤4.7至1跳0uF輸出伶電容就足夠暫了.具有較冬低輸出電流騙的轉(zhuǎn)換器只倡需要采用一紋個1至2.盟2uF的輸群出電容器.宰輸入電容器就的選擇:衰一般在驅(qū)動例IC輸入設(shè)疼置一顆電容僑,主要是解膏決線路開關(guān)牙頻率對供電鑒部分的EM忽I問題.有倘時大家會誤件認為是電源典濾波而設(shè)置腸,事實并非繼這樣.因其續(xù)整流二極管樣廣泛使用,棄價格變得非粱常低廉而穩(wěn)料定,集成到證IC內(nèi)部沒使有成本優(yōu)勢晃,所以大多爐將整流濾波后部分不予整柿體考慮.據(jù)如果采用電辣解電容提供辣了附加的旁堂路或輸入電毀源阻抗很低恥,則采用一暫顆較小的價攜格低的Y5博V電容器也賞會有很好的懲效果.一般泛恒流器件會新有非?？斓母锷仙拖陆雕剷r間的脈沖成從輸入電源赴吸收電流.雹輸入電容器扎未了減小輸嚷入端的合成迅電壓紋波,暮并強制該開慕關(guān)電流進入擦一個嚴密的棕本機環(huán)路,幟從而最大限中度的減低E頭MI.輸入沉電容在開關(guān)錫頻率條件下懼必須具有低銹阻抗,以高扇效的完成這薯項工作,而布且,它必須涉具有一個足轟夠的額定紋婦波電流.通績常紋波電流笨不會大于負真載電流的1淘/2倍.飾陶瓷電容器鐘小尺寸和低芬阻抗(低的糖等效串聯(lián)電風阻或ESR由)特征而成貴為優(yōu)選方案柄.低的ES奉R產(chǎn)生了非紹常低的電壓遼紋波,與數(shù)踏值相同的其蹈它電容器類欣型相比,陶北瓷電容器能徒夠處理更大搶的波紋電流違.應(yīng)選用X蛋5R或X7腰R型介質(zhì)陶萌瓷電容器.株可以選用參費考值多于1偷/3容值的查電解電容器浴代替,但是配體積和壽命捕等因數(shù)并不壤是很合適與趁LED匹配閃.鉭電容會族因浪涌電流泳過大易出現(xiàn)陡故障,也不峰建議在此使距用.欄肖特基二極顯管選擇:軌通常開關(guān)轉(zhuǎn)罵換型LED撈恒流驅(qū)動I寫C在mos臣管關(guān)斷期間書傳到電流,倍所選擇二極艇管反向耐壓理要針對線路驚最高輸出電傘壓脈沖值來眉確定,要大負于這個值.火二極管的正練向電流不必折與開關(guān)電流許限值相等.玉流經(jīng)二極管選的平均電流胃是If是開唉關(guān)占空比的逃一個函數(shù),仔因此應(yīng)選擇恨一個正向電故流IF=I課*(1-D航)的二極管蕩.通常二極耕管在功率開芹關(guān)斷開時傳膠到電流占空刊比通常小于籠50%,選悉擇電流值與縮驅(qū)動電流相爆等即可.如傻果需要采用壽PWM調(diào)節(jié)陳灰度,則需勿要考慮PW柜M低電平期后間來自輸出票的二極管泄攔漏(有氣在榮熱點上),袍這一點或許貝也很重要.睜藍升壓型轉(zhuǎn)換給器中的輸出論二極管在開李關(guān)管關(guān)斷期摔間流過電流擾,二極管要垂承受反向電歸壓等于穩(wěn)壓口器輸出電壓碧.正常的工似作電流等于塘負載電流,偽峰值電流等近于電感峰值垃電流.醬Id(二極偽管電流)=陡Il(電感腰電流)=(泰1+X/2剝)*Iou弓t(最大電堅流)/1-怠Dmax誘二極管消耗罪功率為:統(tǒng)Pd=Io焰ut(最大清)*Vd慈保持較短的白二極管引線微長度并遵循很正確的開關(guān)繩節(jié)點布局,伸以免振鈴過鋼大和功耗增亮大.耐壓不秀是越高越好喪,是要合適鎖,高耐壓肖贈特基二極管屈Vf值也會勁高些,功耗五會大,價格壽也會高.相撥對耐壓大電壞流的型號V療f值會低些牧,成本也會犧稍有增加,薯沒有成本壓轟力可以考慮津.攪經(jīng)?？梢允估в玫亩O管榴可以是:名IN581全7

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