18W无源PFC LED照明驱动设计
一、设计特色
1、非常高的效率： 82%
2、元件数量少：只需40个元件
3、不需要共模电感就能满足en55022b对传导emi要求
4、填谷电路使电源满足iec61000-3-2 thd限制
5、on/off控制抑制由填谷（thd校正）电路引起的较高工频纹波电压
二、电路原理图
图1. 带无源pfc的led灯驱动电源原理图
三、工作方式
图1所示反激式转换器使用了tinyswitch-iii系列的一个器件（u2，tny279pn）给6个高亮度流明led（lxhl系列）提供高达1.8 a的负载电流。
输出电压比led串的正向电压降稍低。因此当led灯串连接到电源时，电源工作在恒流（cc）模式。如果led串没接到电源，稳压管vr1提供电压反馈，将输出电压调整在13.5 vdc左右。一个100 mw的电阻（r11）检测输出电流，通过一个运放（u1）驱动光耦给u2提供反馈。tinyswitch-iii系列器件通过关断或跳过mosfet开关周期进行稳压。当负载电流达到电流设置阈值时，u1驱动u3导通。u3内的光三极管从u2的en/uv脚拉出电流，使u2跳过周期。一旦输出电流降到电流设置阈值以下，u1停止驱动u3，u3停止从u2的en/uv脚拉出电流，开关周期重新使能。tl431(u4)给u1提供一个参考电压，以和r11两端的电压降做比较。
输出整流管（d9）位于变压器（t1）次级绕组的下管脚以降低emi噪音的产生。rcd箝位（r16、c4和d13）保护mosfet漏极免受反激电压尖峰的损害。
填谷电路（d5、d6、d7、c15、c16和r15）限制工频电流的3次和5次谐波值，使电源满足iec61000-3-2规定的总谐波失真（thd）要求。
u2的频率抖动功能、t1内的屏蔽绕组和横跨t1的y电容（c8）一起减小传导emi的产生，因此一个简单的pi型滤波（c13、l1、l2和c14）就能使电源满足en55022b的限制。
四、设计要点
1、取pi expert或pi xls计算的输入电容值，除以2，取整到紧邻的较大标准值来选择c15和c16。
2、使用pi expert或pi xls，考虑led在最大vf情况下电源的最大输出功率。
3、lm358(u1)内有两个运放。确保第二个运放的输入端（5和6脚）连接到次级地。
图 2. 在不同负载时效率和输入电压的关系，在室温和50 hz工频下
图 3. 输入电压(100 v/div)和电流(100 ma/div)，显示了填谷电路的作用
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1、非常高的效率： 82%
2、元件数量少：只需40个元件
3、不需要共模电感就能满足en55022b对传导emi要求
4、填谷电路使电源满足iec61000-3-2 thd限制
5、on/off控制抑制由填谷（thd校正）电路引起的较高工频纹波电压
二、电路原理图
图1. 带无源pfc的led灯驱动电源原理图
三、工作方式
图1所示反激式转换器使用了tinyswitch-iii系列的一个器件（u2，tny279pn）给6个高亮度流明led（lxhl系列）提供高达1.8 a的负载电流。
输出电压比led串的正向电压降稍低。因此当led灯串连接到电源时，电源工作在恒流（cc）模式。如果led串没接到电源，稳压管vr1提供电压反馈，将输出电压调整在13.5 vdc左右。一个100 mw的电阻（r11）检测输出电流，通过一个运放（u1）驱动光耦给u2提供反馈。tinyswitch-iii系列器件通过关断或跳过mosfet开关周期进行稳压。当负载电流达到电流设置阈值时，u1驱动u3导通。u3内的光三极管从u2的en/uv脚拉出电流，使u2跳过周期。一旦输出电流降到电流设置阈值以下，u1停止驱动u3，u3停止从u2的en/uv脚拉出电流，开关周期重新使能。tl431(u4)给u1提供一个参考电压，以和r11两端的电压降做比较。
输出整流管（d9）位于变压器（t1）次级绕组的下管脚以降低emi噪音的产生。rcd箝位（r16、c4和d13）保护mosfet漏极免受反激电压尖峰的损害。
填谷电路（d5、d6、d7、c15、c16和r15）限制工频电流的3次和5次谐波值，使电源满足iec61000-3-2规定的总谐波失真（thd）要求。
u2的频率抖动功能、t1内的屏蔽绕组和横跨t1的y电容（c8）一起减小传导emi的产生，因此一个简单的pi型滤波（c13、l1、l2和c14）就能使电源满足en55022b的限制。
四、设计要点
1、取pi expert或pi xls计算的输入电容值，除以2，取整到紧邻的较大标准值来选择c15和c16。
2、使用pi expert或pi xls，考虑led在最大vf情况下电源的最大输出功率。
3、lm358(u1)内有两个运放。确保第二个运放的输入端（5和6脚）连接到次级地。
图 2. 在不同负载时效率和输入电压的关系，在室温和50 hz工频下
图 3. 输入电压(100 v/div)和电流(100 ma/div)，显示了填谷电路的作用
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