二款新型实用的LED驱动电路

1、两种新型实用的LED驱动电路的设计，赵军亚2010.06.06，摘要：我的发言主要介绍两种小功率LED驱动电路的设计和计算方法。 设计电路采用RM3252、RM6203这两种恒流恒压集成控制电路，由它们构成的LED灯驱动电路简单、小型、性价比高，寿命长、廉价，非常适合小功率LED灯。 关键词： LED驱动电路设计计算RM3252 RM6203低成本，LED驱动电路的基本功能主要有两个方面。 一是保持恒流特性，特别是在电力供给电源在大范围变动的情况下，仍应该使输出电流在狭窄的范围内变化。 二是为了使LED的系统效率保持在高水平，降低驱动电路的功耗。 分别采用型号RM3252、RM6203的集成控

2、制电路，分别设计成具有5W、10W的驱动电路。 实现了LED驱动电路的基本功能。 设计5W的LED驱动电路(17V、320mA3.3V、1.6A )、一、应用电路、二、物料清单、三、周边部件参数计算、1、变压器计算(U2): 1 )一次侧(一次/一次/高压线圈)变压器线圈数的计算： (式：1-1 )式中： 单位为平方米，d为最大占空比，推荐值为0.55的f为工作频率，推荐值为45Khz )次级侧线圈的匝数的计算： (式：1-2 )由于二极管的正向导通电压降，值为0.7V。3 )一次侧反馈线圈的匝数的计算： (式：1-3 )为了IC的正常工作电压，在这里设为21.5V。 4 )电感的计算：为了变

3、压器一边的高压绕组的电感，作为变压器设计参数之一，对应用电路的工作起到了重要的作用，他的大小决定着电路整体的工作性能。 (式：1-4 )而且(式：1-5 )这里： IC启动时的最小输入电压这里取90V为了取最大占空比，取0.55的C2电容器的充放电率，取0.2的以下的图是容量的充放电波形图： 在选择磁芯时考虑到其饱和问题，作为饱和的可能性，可以考虑1 )超过最大使用温度而使用的情况(最大温度为105 )和超过最大使用温度而使用的情况(最大温度为105 )。 输入侧的滤波器电容的选择(C1，C2 ) :该电容在输出侧启动滤波器作用，与电感L1构成滤波器，但考虑到电路的启动时间，由于他的值不能太大

4、，因此，一般根据输入功率的大小来决定其值，每瓦1-2uF (式：2-1 )这里是变压器的输出功率。1.2是设计变压器时考虑的功率馀量，是电源的输入功率生产率，因此，值为0.7的值的范围为1-2，、所以， 这里，选择电容为10uF的电容作为滤波电容，但是电容也考虑了其耐压值，因此在选择耐压值时，必须选择最小最大输入电压的倍以上，因此； 因此，作为滤波器容量，建议选择容量为4.7uF、耐压值为400V的容量3、启动电阻的计算(R2、r3):rm3252的启动电流为15uA-25uA，因此可以根据下式来计算要选择的启动电阻值的范围： (式：0 ) 值是推荐的启动电阻选项. 4、启动容量的计算(C7)

5、: RM3252 VCC PIN通过启动电阻和内部电阻值为3.4M的电阻连接到接地上，启动时间与输入电压的大小有关。 如果选择200mS- 800mS之间的一般启动时间值，则输入电压越小启动时间越长。可以从下式导出启动容量的计算式：可以从上式导出： 在这里=2因此，建议选择1uF或2.2uF的陶瓷电容器作为启动电容器。、5、RCD缓冲电路的计算： 所以，大小和开关管的选择有关：这里是13003集电极电流下降时间，在13003规格书中规定为0.8uS，在这里取400V， (式：5-1 )因为(式：5-2 )由此可以导出(式：5-3 )这里我们定义为2.5倍。变压器的电感13003中流过的最大电流

6、可以用下面的式来计算(式： ) 选择200K电阻1-n的电容器，并且选择、必须考虑其电阻值和耐压值，并且反电压值必须大于流过开关管的最大峰值电流684mA。 因此选择了FR107，但是他的逆耐压为1000V，是1A. 6、限流电阻的选择(R7、R8 ) (式：6-1 )(式：6-2 )这里建议选择两个电阻并联。、7、开关管的选择：根据上述计算，变压器原边和开关管连接处的电压最大为687V左右，流过原边的电流为460mA。 选择开关管时，请务必选择13003作为电力开关管。 8、D4的选择：关于D4，逆耐压，另一个参数考虑导通时流过的最大电流。 这两个参数的计算很复杂，接下来是计算方法：如上图所

7、示，首先必须决定(式：8-1 ) (式：8-2 )，(式：8-3 ) (式：8-4 )计算吧下图RM3252为13003 (式：8-5) (式：8-6) (式：8-8) (式8-8 ) (式：8-10 )所提出的SB330、他的=30V、=3A .设计10W的LED驱动电路(33V，320mA3.3V， 3.2A )，4，应用电路，5，外围部件参数计算：1，输入侧滤波电容器C2的选择：虽然该电容器认识到滤波器的作用，但是考虑到电路的启动时间，他的值通常根据输入功率的大小来确定，并不太大。是电源的输入功率，因此，这里选择电容为22uF的电容作为滤波电容，为了工作效率，将值设为0.7 :但是电容也

8、考虑到了其耐压值，因此，在选择耐压值时，选择最小最大输入电压的倍以上： 但是，电容也考虑到了耐压值，所以选择耐压值时，因为选择了最小最大输入电压的倍以上：2，决定工作频率，在计算电容C5 :C4之前，必须决定工作频率的范围：其中：波动系数，和因为IC中流过的最大工作峰值电流，在这里定义为0.65A，所以我们可以导出以下内容，所以，所以， 因此，提出了：680PF的电容，工作频率67Khz，3变压器一次电感的计算(，)，因为变压器一次高压线圈的电感，作为变压器设计参数之一，在变压器设计阶段已经众所周知，一般是毫亨级，他也用下式计算为了最大占空比，我们取0.55，为了C2电容器的充放电率，我们取0

9、.2，下图是电容充放电波形图：是输入电压的频率，=50Hz；=60Hz；所以，我们这里值为2mH，4，辐射级发挥过载和短路保护作用的R3的计算：所以，r是IS pin接地电阻的电阻值，IC内部的5欧姆的电阻和外置电阻并联得到，IC内部的比较器决定，最大为0.6V。 所以：又：所以：这里选0.75欧姆，这里不能超过800mA。 开关峰值电流为800mA .5、启动电阻R1的计算，RM6203的启动电流为静态电流的0.1倍，静态电流的最小值为50uA，所以RM6203、的启动电流的最小值为5uA，RM6203的启动电压，值为8.8V。 因此，推荐2M电阻作为：IC的启动电阻。 因为6、反馈响应电容

10、C6的计算：可以根据实际的IS PIN接地电阻来计算IP的值：、所以提议使用、100nF或更小的陶瓷电容器，所以该电容被选择，且大会是系统的动态响应7、Vcc PIN的输入电容的计算(C4 ):C4作为RM6203的输入脚的滤波电容同时发挥稳定的作用，输入脚的电压变化越小，IC的动作状态越稳定，因此，这里将输入电压的变化量定义为输入电压的1%，是因为RM6203在启动后根据必要电流最大为120mA以下的公式，C4的最小值：因此，RM6203的OVP点为10.5V，所以C4的耐压值大于10.5V，一般的耐压值选择16V，这里，选择47uF_16V的电解电容器作为C4滤波电容8、RCD缓冲电路的计

11、算：的大小与RM6203内部集成的13003参数有一定的关系，此处为13003集电极电流下降时间，13003的规格书中规定了0.8uS，13003的额定值，因此此处为400V。这里定义为：的是2.5倍，、变压器的电感，值为1.5mH，流过13003的最大电流可以用下面的公式计算。 因此，正确的选择必须考虑其接收的电流和耐压值，并且其反耐压值必须大于、和流过的电流流过开关管的最大峰值电流684mA。 因此，选择了FR107。 他的逆耐压为1000V，是1A. 9、D4的选择。 关于D4，考虑了逆耐压和导通时流过的最大电流两个参数。这两个参数的计算很复杂，接下来是计算方法：如上图所示，首先，必须确

12、定、因此，接下来要计算的下图是RM6203驱动内部13003的电流波形图：接下来，我们来看看各种电流的计算方法：因此，29 他的=30V，=3A. 10，输出型滤波电容C7，C8的计算：将C7，C8作为输出侧的滤波电容，与电感L2构成型滤波器的电路的分析中，电容器C7点的脉动电压比C8点的脉动电压大很多，但流过C8点为了更好的实现型滤波器的作用，提出了选择与C7、C8相同容量的电容器作为滤波电容器。 具体的计算式如下：我们定义为与过电流保护电流大致相等的一般取最大工作电流的1.5-2倍的值：为了得到更小的输出脉动电压，ESR不到50毫米欧姆，电容在20uF以上，电容在1.2A以上的电容器在这里

13、，推荐使用日系电容器。 国产电容器的ESR值较大，不能满足输出脉动的要求，因此，也可以并行地减小输出电容器的ESR2 3个电容器，减小脉动电压。 当然，输出电容器的容量越大，输出电压随着输出电流的增大的变化率越小，输出电压越稳定。 在此，推荐选定2个输出端的平滑电容器为470uF、波动电流大于0.6A、ESR值小于100毫欧姆的电解电容器。 以下是计算式的导出，上图是输出电感、电流、输出电压的波形图，可知这里的最大值是输出电流的最大值的0.25倍。 所以，有11、输出电感L2的计算。 计算公式如下：其中的c是C7、C8并行得到的。 指没有通过滤波器时的输出电压。 指通过输出滤波器的输出电压。 这里，因为电感被定义为/=0.8，所以考虑动态响应的问题，电感量较小，但是通常自己接收具有大波动电流的电感作为输出电感。 这里，建议选择4.7uH、磁饱和电流在2A以上的电感作为输出电感。、12、反馈采样电阻R7、R8的计算：因为对反馈电路必须响应速度快、敏感，所以选择TL431和光耦合来构成反馈电路，TL431的基准电压为2.495V、R7， R8是向TL431供给2.5