基于90-265 VAC LED150 W路燈電源的參考設(shè)計(jì)

該工程報(bào)告描述了用于90-265 VAC LED路燈和其他大功率照明應(yīng)用的電源的43（標(biāo)稱）V，150 W參考設(shè)計(jì)。電源設(shè)計(jì)具有恒定電流輸出，以便以43 V電壓直接驅(qū)動(dòng)150 W LED面板。

該設(shè)計(jì)基于用于PFC前端的PFS7326H和用于LLC輸出級(jí)的LCS702HG。

組裝的電路板照片，頂視圖。

路燈電源應(yīng)用電路–輸入濾波器，PFC功率級(jí)，偏置電源和LLC級(jí)。

電路說明

輸入濾波器/升壓轉(zhuǎn)換器/偏置電源–原理圖顯示了輸入EMI濾波器，PFC級(jí)和初級(jí)偏置電源/啟動(dòng)電路。功率因數(shù)校正器利用PFS7326H。初級(jí)和次級(jí)偏置電源來自PFC電感器（L2）上的繞組。

EMI濾波/浪涌限制–電容器C1和C2用于控制差模噪聲。電阻R1用于阻尼，改善功率因數(shù)并降低EMI。斷開交流電源后，電阻R2-4使C1和C2放電。電感器L1控制共模EMI。U1，U3和BR1的散熱器連接到主回路，以消除散熱器作為輻射/電容耦合噪聲的來源。熱敏電阻RT1提供浪涌限制。電容器C33過濾共模EMI。電感器L4過濾差模EMI。

PFC主級(jí)–組件R17-19和R23提供輸出電壓反饋。電容器C15向U1 FB引腳提供快速的dv / dt反饋，以實(shí)現(xiàn)PFC電路的快速下沖和過沖響應(yīng)。頻率補(bǔ)償由C19，C20和R21，R22和R24提供。電阻R10-12（由C10濾波）向U1提供輸入電壓信息。電阻器R13（由C11過濾）將U1編程為“效率”模式。

主偏置電源/啟動(dòng)–組件R5-7，R8-R9，Q1和VR3為U1提供啟動(dòng)偏置。一旦U1啟動(dòng)，組件D1，D3和C3-5就會(huì)通過繞組PFC扼流圈L2產(chǎn)生一次基準(zhǔn)偏置電源。這用于為電源的PFC和LLC階段供電。一旦建立了初級(jí)偏置電源電壓，它便用于通過二極管D6關(guān)斷MOSFET Q1，從而降低了功耗。如果電源無法啟動(dòng)，電阻器R8和R9可保護(hù)Q1免受過多的功率消耗。

LLC轉(zhuǎn)換器–原理圖描繪了使用LCS702HG實(shí)現(xiàn)的具有恒定電流輸出的?43 V，150 W LLC DC-DC轉(zhuǎn)換器。

初級(jí)–集成電路U3包含LLC諧振半橋（HB）轉(zhuǎn)換器所需的控制電路，驅(qū)動(dòng)器和輸出MOSFET。U3的HB輸出通過一個(gè)阻塞/諧振電容器（C30）驅(qū)動(dòng)輸出變壓器T1。該電容器的額定工作紋波電流可以承受故障條件下出現(xiàn)的高電壓。

輸出整流–變壓器T1的輸出經(jīng)過D11和C34-35整流和濾波。這些電容器具有聚酯電介質(zhì)，選擇用于輸出紋波電流額定值。輸出整流器D11是為實(shí)現(xiàn)高效率而選擇的150 V肖特基整流器?；ジ衅鞯膬蓚€(gè)半繞組交織在一起（請(qǐng)參閱第8節(jié)中的變壓器結(jié)構(gòu)詳細(xì)信息）可減少兩個(gè)半個(gè)繞組之間的漏感，降低最壞情況下的峰值反向電壓，并允許使用150V的肖特基二極管，從而具有更高的效率。L3和C36提供了額外的輸出濾波。電容器C36還可以抑制LLC“虛擬”輸出系列RL和輸出電容器C34-35引起的LLC輸出阻抗峰值在?30 kHz處。

輸出電流和電壓控制–輸出電流通過電阻R52和R53感測(cè)。這些電阻由二極管D13鉗位，以避免在輸出短路期間損壞電流控制電路。組件R45和U2為電流檢測(cè)放大器U5提供參考電壓。參考電壓經(jīng)R46-47和R50分壓，并由C39濾波。來自電流檢測(cè)電阻的電壓經(jīng)R51和C41濾波，并施加到U5的同相輸入。運(yùn)算放大器U5通過D12和R25驅(qū)動(dòng)光耦合器U4。

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