LED照明驅(qū)動(dòng)開關(guān)電源設(shè)計(jì)

1、重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 LED照明驅(qū)動(dòng)開關(guān)電源設(shè)計(jì) 學(xué)生所在校外學(xué)習(xí)中心 批次 層次 專業(yè) 學(xué) 號(hào) 學(xué) 生 指 導(dǎo) 教 師 起 止 日 期 摘 要 全球?qū)⑾破鹨粓龈鼮榧ち业摹肮?jié)能減排”運(yùn)動(dòng),勢必推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，LED由于環(huán)保、壽命長、光電效率高等眾多優(yōu)點(diǎn),成為了照明領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn),近年來發(fā)展迅速。若能以LED照明取代目前低效率、高耗能的傳統(tǒng)照明,無疑對緩解當(dāng)前越來越緊迫的能源短缺和環(huán)境惡化問題起到舉足輕重的作用。本文圍繞LED驅(qū)動(dòng)電路從降低LED驅(qū)動(dòng)電源成本和提高驅(qū)動(dòng)性能出發(fā),主要內(nèi)容有:首先闡述LED的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景。并進(jìn)一步地說明了國內(nèi)外在LED照明研究中的一些

2、成果以及對未來發(fā)展的意義，對LED驅(qū)動(dòng)電源的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了深刻的分析,確定了論文的主體方向。其次系統(tǒng)地介紹了可應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)的一些拓?fù)?對常用于照明LED驅(qū)動(dòng)電路的開關(guān)電源式拓?fù)溥M(jìn)行詳細(xì)的闡述，結(jié)合LED的特點(diǎn),提出了LED恒流驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。本文目的是設(shè)計(jì)出一款能實(shí)現(xiàn)高精度恒流控制并且發(fā)熱量低的LED照明驅(qū)動(dòng)開關(guān)電源。在前面分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一個(gè)有利于LED驅(qū)動(dòng)的反激型開關(guān)電源,對主電路、控制電路、反饋電路、高頻變壓器等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：LED驅(qū)動(dòng)電源 發(fā)熱低 恒流 隔離 低成本目 錄中文摘要I1.緒論11.1論文的研究背景及意義11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21.3本文的主要內(nèi)容及思路31.

3、4系統(tǒng)性能指標(biāo)42.設(shè)計(jì)方案的選擇42.1LED的基本工作條件42.2 方案的對比42.3方案的確定73.LED驅(qū)動(dòng)分析83.1LED驅(qū)動(dòng)控制現(xiàn)狀83.2LED連接方式83.3LED驅(qū)動(dòng)器介紹93.3.1直流驅(qū)動(dòng)器93.3.2交流驅(qū)動(dòng)器103.3.3LED驅(qū)動(dòng)選擇114開關(guān)電源分析124.1開關(guān)電源的應(yīng)用與發(fā)展124.2反激電路134.3正激電路144.4半橋電路154.5全橋電路164.6推挽電路174.7幾種電路結(jié)構(gòu)的比較185.系統(tǒng)功能205.1實(shí)現(xiàn)隔離輸出205.2實(shí)現(xiàn)LED恒流，實(shí)現(xiàn)過壓保206. 硬件電路設(shè)計(jì)226.1電路設(shè)計(jì)226.2磁路設(shè)計(jì)257結(jié)論26參考文獻(xiàn)271. 緒論1

4、.1 論文的研究背景及意義全球能源緊張，提高電器的效率是行之有效的方法。照明用電占據(jù)全球21%的總用電量，如果能提高照明用的的效率，可以有效緩解能源緊張。如何提高照明系統(tǒng)的能源利用率，延長照明系統(tǒng)的壽命，并且是綠色無污染的？取代白熾燈，熒光燈，節(jié)能燈的第四代照明燈具是什么？業(yè)界給出的答案就是LED燈照明。LED照明每W流明數(shù)可達(dá)到120lm。遠(yuǎn)高于白熾燈和日光燈，此外LED燈珠壽命可長達(dá)十萬小時(shí)，并且綠色無污染。LED照明具備的這些優(yōu)點(diǎn)決定了其應(yīng)用前景是非常廣闊的。LED照明應(yīng)用上的限制在于LED有固定的正向壓降，電流也有上限（工作電流是影響LED壽命的主要因素）。大功率白光LED上的正向壓降

5、一般為3-4V，不能直接使用市電驅(qū)動(dòng)。因此一個(gè)和LED燈珠匹配的高效，環(huán)保，長壽命的電源是必須的，這正是這次選題的意義與目的所在。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀LED行業(yè)的興起，并不是偶然的，而是在整個(gè)科學(xué)發(fā)展的條件下，在節(jié)能環(huán)保的號(hào)召下，在人類能源日漸緊張的情況下發(fā)展起來的。能源的浪費(fèi)與消耗，勢必呼喚新節(jié)能產(chǎn)品誕生，即使不是LED也是其它同類產(chǎn)品來取代，所以說LED照明的興起，是有其必然性的。作為LED照明的核心驅(qū)動(dòng)力，LED驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展直接影響LED的普及和大眾化。怎么降低LED成本，讓LED照明進(jìn)入千家萬戶，這是擺在所有LED人面前的一個(gè)重要課題，同時(shí)也是一次重大的發(fā)展機(jī)遇。開關(guān)電源的技術(shù)已經(jīng)

6、非常成熟，由于LED驅(qū)動(dòng)的降壓技術(shù)大部分采用開關(guān)電源。因此即使是LED驅(qū)動(dòng)電源真正進(jìn)入研究的時(shí)間不算長，卻無礙其技術(shù)的成熟。LED驅(qū)動(dòng)要求的技術(shù)特點(diǎn)是：壽命長，體積小（特別商用照明和家用照明，最好可以內(nèi)嵌到燈頭）。眾所周知，絕大部分開關(guān)電源都需要一個(gè)輸出濾波的電解電容，即使高品質(zhì)的電解電容，工作在100攝氏度左右，壽命也只有1Wh左右。毫無疑問，電解電容正是LED燈整體壽命的瓶頸。而內(nèi)嵌式驅(qū)動(dòng)板上的電解電容，由于LED的發(fā)熱以及驅(qū)動(dòng)板本身的發(fā)熱，長期在高溫工作，更使電解電容壽命減短。目前已經(jīng)有集成電路，無需輸出電解電容，僅需幾個(gè)外圍就能直接驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光。這使得LED照明的長壽命的特點(diǎn)確實(shí)得到

7、保障。另外一點(diǎn)，限制LED燈 壽命是工作時(shí)的溫度，目前臺(tái)灣某技術(shù)機(jī)構(gòu)解決方法為，使LED燈珠像一個(gè)燈一樣可拔插，使LED燈成為可維護(hù)產(chǎn)品。除了技術(shù)上的創(chuàng)新外，還有組合上的創(chuàng)新，例如加入調(diào)光技術(shù)（模擬調(diào)光，數(shù)字調(diào)光，Triac調(diào)光）；用三色LED組成色光可調(diào)制系統(tǒng)；采用頻率抖動(dòng)技術(shù)減少EMI；加入功率因數(shù)校正電路等。未來LED驅(qū)動(dòng)電源將向何處發(fā)展呢?我們都知道，LED驅(qū)動(dòng)電源是直接為LED提供驅(qū)動(dòng)力的，相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)。LED驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)的發(fā)展，對LED相關(guān)行業(yè)的發(fā)展是至關(guān)重要的。也是具有決定意義的。LED驅(qū)動(dòng)電源的主要功能是將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并同時(shí)完成與LED的電壓和電流的匹配。隨著硅集成

8、電路電源電壓的直線下降，LED工作電壓越來越多地處于電源輸出電壓的最佳區(qū)間。恒流恒壓這些技術(shù)，將會(huì)越來越普遍。(1)國外LED電路發(fā)展現(xiàn)狀。半導(dǎo)體照明技術(shù)的開發(fā)研究引起了全球研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的重視。國外共有近200家公司參與GaN器件、材料和設(shè)備的開發(fā)，近300所大學(xué)和研究所參與GaN的研發(fā)。目前，功率型白光LED光視效能(發(fā)光效率)已經(jīng)達(dá)到100lm/W，研究水平達(dá)到160lm/W。經(jīng)過技術(shù)發(fā)展和市場競爭，世界主要LED廠商已經(jīng)形成各自的技術(shù)特色。日本日亞化學(xué)處于全球技術(shù)領(lǐng)先水平，壟斷高端白色、藍(lán)、綠色LED的市場，豐田合成在白光LED及車燈照明技術(shù)開發(fā)據(jù)國際前端;美國Cree的碳化硅襯底生長

9、GaN外延片國際領(lǐng)先，傳統(tǒng)照明巨頭Philips絕對控股的美國Lumileds功率型白光LED國際領(lǐng)先;傳統(tǒng)照明巨頭Osram歐司朗控股的德國歐司朗光電半導(dǎo)體功率型LED封裝和車用LED燈具開發(fā)國際領(lǐng)先。(2)國內(nèi)LED電路發(fā)展現(xiàn)狀。國內(nèi)的外延片生長技術(shù)主要源于美國、基本上是進(jìn)口美國的有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉淀(MOCVD)裝備，這些裝備在美國就不是一流的裝備，在整個(gè)LED產(chǎn)業(yè)外延片的生長、芯片、芯片封裝3個(gè)環(huán)節(jié)中，外延片生長投資要占到70%，外延片成本要占到封裝成成品的70%，同時(shí)外延片生長技術(shù)的人才全世界都缺乏，簡單的說，外延片的水平?jīng)Q定了整個(gè)LED產(chǎn)業(yè)水平，國內(nèi)近幾年也陸續(xù)引進(jìn)了50多臺(tái)MOC

10、VD裝備，均處理大生產(chǎn)工藝摸索階段，一旦工藝成熟，則會(huì)上10倍地增大裝備數(shù)量形成規(guī)模生產(chǎn)，市場需求巨大。國家“863”計(jì)劃和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金及時(shí)支持了國產(chǎn)外延設(shè)備如液相外延爐和MOCVD設(shè)備的研發(fā)(中科院半導(dǎo)體所、中電科技集團(tuán)公司第四十八所)，通過整機(jī)消化吸收，關(guān)鍵技術(shù)再創(chuàng)新等措施，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，使長期制約我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的裝備瓶頸得以突破。隨著國家照明工程的起步，國內(nèi)LED芯片設(shè)備的巨大需求再次引起了國外半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)商的積極響應(yīng)，他們?nèi)找嬷匾曋袊@個(gè)巨大的市場，但是，這里面也存在著一個(gè)隱憂，國外芯片設(shè)備高昂的價(jià)格，相對制約了國內(nèi)企業(yè)的規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，也消耗了國家大量寶貴的外匯。同樣

11、也擠占了國內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)商的發(fā)展空間。1.3 本文的主要內(nèi)容及思路 系統(tǒng)基本組成部分 ？交流輸入整流濾波PWM驅(qū)動(dòng)控制輸出濾波功率變換開關(guān)管電路EMI濾波保護(hù)電路恒流輸出圖1-1系統(tǒng)總體框圖 考慮到家庭常用的是5×1W，或6×1W，商用照明常用的是1×1W到12×1W，本設(shè)計(jì)采用恒流輸出，輸出電壓隨負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)的適用廣泛的設(shè)計(jì)。 考慮到國內(nèi)采用50HZ、220V的供電系統(tǒng)，而美國、歐洲、日本居民用電從110V-240V不等，再考慮到網(wǎng)壓10%的波動(dòng)，系統(tǒng)把輸入放寬到從85V-265V。本著設(shè)計(jì)一款符合社會(huì)要求的真正節(jié)能、節(jié)錢、長壽的LED驅(qū)動(dòng)電源的思想。

12、在能效轉(zhuǎn)換和產(chǎn)品成本上作出折中的選擇，轉(zhuǎn)換效率要求在75%以上；元件選擇盡可能采用了常見型號(hào)，滿足要求的情況下，盡可能采用國產(chǎn)的元器件（例如采用常用的1N4007,1N4148，PI公司的TinySwitch-系列，電容采用國產(chǎn)的BHA，Jwco）。對于批量生產(chǎn)，能有效降低成本，使LED照明更容易走進(jìn)人民生活。1.4 系統(tǒng)性能指標(biāo) （1）主輸出最大輸出功率為14W，輔助輸出為0.5W，總輸出小于15W； （2）輸出電流為恒定350mA； （3）最大輸出電壓為40V； （4）滿負(fù)荷下轉(zhuǎn)換效率大于85%； （5）負(fù)載為350mA時(shí)最大紋波為5mV； （6）因?yàn)闆]有添加功率因數(shù)模塊，因此PF值最低僅

13、為0.45左右； （7）最少可以接一個(gè)1W的高亮度LED，最多可以驅(qū)動(dòng)12個(gè)1W的高亮度LED（全功率輸出時(shí)TNY280應(yīng)添加散熱片）。2.設(shè)計(jì)方案的選擇 2.1LED的基本工作條件在選擇驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)方案之前，應(yīng)先明晰LED的基本工作條件： （1）輸入直流電壓不低于LED正向壓降； （2）采用直流電流或單向脈沖電流驅(qū)動(dòng)； （3）對LED電流加以限制，以防止LED損壞； （4）由于LED電流與其光通量之間的非線性關(guān)系，LED應(yīng)該在光效比較高的電流值下工作； （5）優(yōu)良的散熱設(shè)計(jì)。 2.2方案的對比（1）常規(guī)變壓器降壓見圖2-1。圖2-1常規(guī)變壓器降壓這種電源的優(yōu)點(diǎn)是體積小，不足之處是重量偏重、

14、電源效率也很低，一般在45%60%，因?yàn)榭煽啃圆桓?，所以一般很少用。?）電子變壓器降壓電路見圖2-2 。圖2-2電子變壓器降壓這種電源結(jié)構(gòu)不足之處是轉(zhuǎn)換效率低，電壓范圍窄，一般180240V，波紋干擾大。 （3）電容降壓見圖2-3。圖2-3電容降壓這種方式的LED電源容易受電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響，電源效率低，不宜LED在閃動(dòng)時(shí)使用，因?yàn)殡娐吠ㄟ^電容降壓，在閃動(dòng)使用時(shí)，由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。（4） 電阻降壓見圖2-4。圖2-4電阻降壓圖在低電流LED應(yīng)用中，電阻型驅(qū)動(dòng)器盡管成本較低且結(jié)構(gòu)簡單，但這種驅(qū)動(dòng)器在低電壓條件下，正向電流較低，會(huì)導(dǎo)致LED亮度不

15、足，且在負(fù)載突降等瞬態(tài)條件下，LED可能受損；并且電阻是耗能元件，整個(gè)方案的能效較低。（5）RCC降壓式開關(guān)電源見圖2-5。圖2-5 RCC降壓式開關(guān)電源這種方式的LED電源優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可在70%80%，應(yīng)用較廣。缺點(diǎn)主要是開關(guān)頻率不易控制，負(fù)載電壓波紋係數(shù)較大，異常情況負(fù)載適應(yīng)性差。 （6）PWM控制式開關(guān)電源見圖2-6。  圖2-6 PWM控制式開關(guān)電源目前來說，PWM控制方式設(shè)計(jì)的LED電源是比較理想的，因?yàn)檫@種開關(guān)電源的輸出電壓或電流都很穩(wěn)定。電源轉(zhuǎn)換效率極高，一般都可以高達(dá)80%90%，并且輸出電壓、電流十分穩(wěn)定。這種方式的LED電源主要由四部

16、分組成它們分別是：輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩(wěn)壓控制部分、開關(guān)能量轉(zhuǎn)換部分。而且這種電路都有完善的保護(hù)措施，屬于高可靠性電源。2.3方案的確定PWM的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是從處理器到被控系統(tǒng)信號(hào)都是數(shù)字形式的，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號(hào)保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時(shí)，也才能對數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生影響。 對噪聲抵抗能力的增強(qiáng)是PWM相對于模擬控制的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，而且這也是在某些時(shí)候?qū)WM用于通信的主要原因。從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端，通過適當(dāng)?shù)腞C或LC網(wǎng)絡(luò)可以濾除調(diào)制高頻方波并將信號(hào)還原為模擬形式。 總之

17、，PWM既經(jīng)濟(jì)、節(jié)約空間、抗噪性能強(qiáng)，是一種值得廣大工程師在許多設(shè)計(jì)應(yīng)用中使用的有效技術(shù)基于以上各種方案對比，采用方案6 PWM控制方式的LED電源是最理想的。3 LED驅(qū)動(dòng)分析3.1LED驅(qū)動(dòng)控制現(xiàn)狀基于發(fā)光二極管的半導(dǎo)體照明光源與燈具的制造是下游產(chǎn)業(yè)。驅(qū)動(dòng)電路屬于下游產(chǎn)業(yè)中技術(shù)含量較高的領(lǐng)域。雖然LED驅(qū)動(dòng)部分占LED燈具的成本比重只有1/9，但若沒有高性能驅(qū)動(dòng)電路的配合，LED的優(yōu)點(diǎn)根本沒辦法發(fā)揮。由于先進(jìn)的集成工藝，驅(qū)動(dòng)電路外圍原件越來越少，電路核心在于集成驅(qū)動(dòng)芯片的設(shè)計(jì)。 白光LED的應(yīng)用場合從手機(jī)、手持式裝置、液晶面板背光源、汽車頭燈到戶外、辦公室與家中的燈光來源等等。由于通用室內(nèi)

18、照明還沒有普及，驅(qū)動(dòng)IC主要集中在低壓便攜式電子設(shè)備領(lǐng)域。汽車照明和道路交通照明的應(yīng)用需求使得相關(guān)驅(qū)動(dòng)IC隨之增加。 LED驅(qū)動(dòng)將往高效率、更高驅(qū)動(dòng)能力、小體積、高集成度、低電磁干擾、可靠性方向發(fā)展。在避免電磁干擾的情況下，縮小儲(chǔ)能器件的體積，提高效率依然是未來發(fā)展的重點(diǎn)。隨著新技術(shù)的成熟，LED驅(qū)動(dòng)控制將與電源技術(shù)、太陽能等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合。3.2LED連接方式圖3-1 并聯(lián)（左）和串連（右）發(fā)光管實(shí)際制作半導(dǎo)體燈時(shí)，常常使用多只發(fā)光管，這就有個(gè)發(fā)光管的連接方式問題。對于發(fā)光管來說，應(yīng)該優(yōu)先選用串聯(lián)連接，如圖3-1 。發(fā)光管的管壓降呈現(xiàn)負(fù)的溫度系數(shù)，直接并聯(lián)，如圖3-1 時(shí)各并聯(lián)發(fā)光管管壓降不

19、可能完全相同，這樣并聯(lián)管之間的電流就會(huì)略有差異，使用時(shí)管壓降略低的管電流略大，其溫升就會(huì)比其他相并聯(lián)的管高，溫升高的管管壓降會(huì)降低的比較多，這樣就導(dǎo)致其電流進(jìn)一步加大，電流大引起更大的溫升，使其管壓降進(jìn)一步降低，如此熱電正反饋使電流逐漸向管壓降小的發(fā)光管偏移，最終導(dǎo)致其失效。因此，應(yīng)該優(yōu)先串聯(lián)使用發(fā)光管。串聯(lián)使用只有一個(gè)問題，即一只LED不亮導(dǎo)致此路其他發(fā)光管都不亮。但實(shí)際使用證明，在驅(qū)動(dòng)電流正常的情況下，即使發(fā)光管自身發(fā)生故障一般也保持通路狀態(tài)，其他發(fā)光管照樣亮。如果驅(qū)動(dòng)器損壞大電流沖擊燒毀發(fā)光管，常常會(huì)使發(fā)光管內(nèi)部引線燒斷開路，但是，驅(qū)動(dòng)器都?jí)牧司褪前l(fā)光管并聯(lián)整個(gè)燈也不亮了。所以還是應(yīng)該優(yōu)

20、先選用發(fā)光管串聯(lián)結(jié)構(gòu)。如果使用的管數(shù)較多時(shí)全部串聯(lián)不可能，也只好連串帶并，但各串并聯(lián)管之間必須要有均流措施，最簡單的均流措施就是在每一串并聯(lián)管中串聯(lián)一個(gè)電阻n們牽制電流的偏移。電阻上的壓降太大，使功耗增加，壓降太小則均流效果不好，一般可以取串聯(lián)LED燈總壓降的5%左右。本設(shè)計(jì)中，采用十個(gè)LED串聯(lián)，由驅(qū)動(dòng)電源提供+35V電壓。串聯(lián)之后再并聯(lián)。3.3LED驅(qū)動(dòng)器介紹實(shí)際應(yīng)用中種類繁多的驅(qū)動(dòng)器按照工作特點(diǎn)可以分為兩大類：直流供電的驅(qū)動(dòng)器和交流供電的驅(qū)動(dòng)器。3.3.1直流驅(qū)動(dòng)器直流驅(qū)動(dòng)器使用直流電供電，根據(jù)不同的應(yīng)用可以有串聯(lián)降壓型；升壓型：變換器型三種電路結(jié)構(gòu)12。(1) 直流降壓型驅(qū)動(dòng)器直流降壓

21、型驅(qū)動(dòng)器的基本原理是用開關(guān)器件配合電抗性器件對外界電源降壓限流以后驅(qū)動(dòng)發(fā)光管工作。串聯(lián)降壓型驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡單，變換效率比較高。串聯(lián)降壓驅(qū)動(dòng)器比較適合用于輸入電壓和負(fù)載管壓降差別不太大的情況下驅(qū)動(dòng)發(fā)光管。這種驅(qū)動(dòng)器的主要缺點(diǎn)是一旦主開關(guān)器件損壞大電流會(huì)直接通過發(fā)光管使發(fā)光管燒毀。顯而易見，這種方案當(dāng)供電電壓低于負(fù)載管壓降時(shí)不能使用。(2) 直流升壓型驅(qū)動(dòng)器直流升壓型驅(qū)動(dòng)器的基本原理是用開關(guān)器件配合電抗性器件儲(chǔ)能升壓限流的方式工作的。升壓驅(qū)動(dòng)器的變換效率也比較高。這種方案制作的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)是自身出現(xiàn)故障時(shí)不會(huì)損壞發(fā)光管。升壓型驅(qū)動(dòng)器只能用在負(fù)載管壓降始終高于電源電壓的情況。如果負(fù)載管壓降低

22、于電源電壓驅(qū)動(dòng)器會(huì)失控，大電流直接經(jīng)過發(fā)光管使發(fā)光管燒毀。輸入直流低電壓時(shí)所用的發(fā)光管數(shù)量少可以選用降壓驅(qū)動(dòng)器也可以選用升壓驅(qū)動(dòng)器，盡量串聯(lián)不并聯(lián)或者少并聯(lián)發(fā)光管。如果發(fā)光管數(shù)量多應(yīng)該選用升壓驅(qū)動(dòng)器，也是盡量串聯(lián)不并聯(lián)或者少并聯(lián)發(fā)光管6。(3)直流變換器型驅(qū)動(dòng)器變換器型驅(qū)動(dòng)器n町用開關(guān)器件配合高頻變壓器實(shí)現(xiàn)能量從初級(jí)到次級(jí)的傳輸，同時(shí)做電壓電壓變換驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管工作。這種驅(qū)動(dòng)器輸出端的電壓不受輸入電壓的制約，可以按照所需要串聯(lián)的發(fā)光管數(shù)任意設(shè)計(jì)，應(yīng)用靈活，適合用在供電電壓在負(fù)載管壓降附近波動(dòng)的情況，也適合供電電壓和負(fù)載管壓降差別很大的情況。其缺點(diǎn)是電路復(fù)雜，變換效率比以上兩種類型的驅(qū)動(dòng)器略低。

23、如果輸入直流高電壓驅(qū)動(dòng)小功率管可以用串聯(lián)降壓驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)大功率管從安全角度考慮應(yīng)該選用變換器結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)器。3.3.2交流驅(qū)動(dòng)器交流驅(qū)動(dòng)器使用交流市電供電，根據(jù)不同的應(yīng)用也分為降壓型、升壓型、變換器型三種電路類型。交流驅(qū)動(dòng)器和直流驅(qū)動(dòng)器的區(qū)別除了需要對輸入的交流電做整流濾波之外，從安全角度考慮還存在一個(gè)隔離和不隔離的問題。(1) 交流串聯(lián)降壓型驅(qū)動(dòng)器交流串聯(lián)降壓型驅(qū)動(dòng)器2把輸入的交流市電整濾波后直接用開關(guān)器件和電抗性器件對輸入的高電壓進(jìn)行降壓限流。這種驅(qū)動(dòng)器和直流降壓驅(qū)動(dòng)器具有同樣的優(yōu)缺點(diǎn)，適合串聯(lián)驅(qū)動(dòng)多只發(fā)光管。很顯然，這種電路結(jié)構(gòu)屬于不隔離電路，使用時(shí)應(yīng)注意安全，制作的燈具發(fā)光二極管的引線也

24、不能在外部裸露。由于這電路主開關(guān)管損壞時(shí)打電流會(huì)通過發(fā)光管使發(fā)光管燒毀，因此，高電壓輸入串聯(lián)驅(qū)動(dòng)多只大功率發(fā)光管時(shí)要謹(jǐn)慎使用。(2) 交流升壓型驅(qū)動(dòng)器交流升壓型驅(qū)動(dòng)器把輸入的交流市電整濾波后直接用開關(guān)器件和電抗性器件對輸入的高電壓進(jìn)行升壓限流。這種驅(qū)動(dòng)器和直流升壓驅(qū)動(dòng)器具有同樣的優(yōu)缺點(diǎn)。但是，直接市電輸入時(shí)輸入的電壓較高，220交流勢電需要整流升壓到直流電壓400伏以上，負(fù)載的發(fā)光管需要串聯(lián)125只以上白光或者藍(lán)光發(fā)光管才能保證在電源電壓有較大波動(dòng)時(shí)安全工作。由于這種驅(qū)動(dòng)器當(dāng)負(fù)載管壓降低于輸入電壓時(shí)會(huì)失控使大電流直接通過發(fā)光管使發(fā)光管燒毀，因此也要謹(jǐn)慎使用。(3) 交流變換器型驅(qū)動(dòng)器交流變換器

25、型驅(qū)動(dòng)器是把輸入的交流市電整流后經(jīng)過高頻變換變壓限流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管工作，這種驅(qū)動(dòng)器有高頻變壓器做隔離，因此輸出端是安全的，并且輸出端的電壓不受輸入電壓的制約，可以按照所需要串聯(lián)的發(fā)光管數(shù)任意設(shè)計(jì)，應(yīng)用靈活，其他優(yōu)缺點(diǎn)和直流變換器型驅(qū)動(dòng)器相同。變換效率約90%。220伏交流市電輸入時(shí)驅(qū)動(dòng)200只以下小功率管都可以考慮用串聯(lián)降壓驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)200只以上小功率管應(yīng)該選用升壓或者隔離驅(qū)動(dòng)器。3.3.3 LED驅(qū)動(dòng)選擇發(fā)光管發(fā)光靠電能激發(fā)，不管是直流驅(qū)動(dòng)還是脈沖驅(qū)動(dòng)，輸入的電能量決定了輸出的光能量，脈沖驅(qū)動(dòng)不可能使發(fā)光管提高光效，相反，應(yīng)該是直流驅(qū)動(dòng)光效更高。因?yàn)榘l(fā)光管的輸入電流過大光通量隨電流增加的速

26、度將變緩，發(fā)光管的管小降低。另外，過大的電流還會(huì)引起發(fā)光管發(fā)射的光譜向長波方向偏移，對于白光發(fā)光管來說，這將導(dǎo)致激發(fā)熒光粉效能的降低，使光效下降。所以，脈沖驅(qū)動(dòng)不可能使發(fā)光管省電，但設(shè)計(jì)合理的脈沖驅(qū)動(dòng)器也不會(huì)明顯的引起光效的下降，因此也就不會(huì)比直流驅(qū)動(dòng)更明顯的費(fèi)電。但是脈沖驅(qū)動(dòng)器常常具有電路結(jié)簡單生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)，所以還是值得使用。因此，究竟用脈沖驅(qū)動(dòng)還是用直流驅(qū)動(dòng)要根據(jù)具體情況而定4。如果用脈沖驅(qū)動(dòng)發(fā)光管，一般不會(huì)縮短發(fā)光管的使用壽命發(fā)光管是一種量子器件適合高速工作，這正是發(fā)光管的優(yōu)點(diǎn)之一。如果有閃爍使用的發(fā)光管頻頻損壞，那應(yīng)該是其他方面的原因引起的，比如過熱，電流過大等等，而不會(huì)是發(fā)光管自

27、身不耐閃爍。一般的驅(qū)動(dòng)技術(shù)不但受輸入電壓范圍的限制，而且效率低在用于低功率的普通LED驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于電流只有幾個(gè)mA，因此損耗不明顯，當(dāng)用作電流有幾百mA甚至更高的高亮LED的驅(qū)動(dòng)時(shí)，功率電路的損耗就成了比較嚴(yán)重的問題。綜合以上特點(diǎn)，本電路采用交流變換器型驅(qū)動(dòng)器、直流驅(qū)動(dòng)LED。對于市電供電的驅(qū)動(dòng)器來說，由于火線可以對地形成回路，這樣有可能導(dǎo)致人、畜觸電者引起其他事故。如果驅(qū)動(dòng)器的輸出端能和市電隔離就會(huì)更為安全。隔離驅(qū)動(dòng)雖然電路結(jié)構(gòu)比不隔離驅(qū)動(dòng)器略微復(fù)雜、驅(qū)動(dòng)器體積也會(huì)增大、生產(chǎn)成本會(huì)提高，而不隔離驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低、體積也可以做得更小，但不隔離降壓驅(qū)器的一個(gè)最大的危險(xiǎn)是驅(qū)動(dòng)器一旦損壞高

28、電壓大電流會(huì)直接通過發(fā)光管是發(fā)光管損壞。因此，還是使用隔離驅(qū)動(dòng)器為好。交流變換器型驅(qū)動(dòng)器變換效率較高，從節(jié)能的角度來說，更有意義。4.開關(guān)電源分析4.1開關(guān)電源的應(yīng)用與發(fā)展以高頻變壓器取代工頻變壓器，采用脈沖調(diào)制技術(shù)的直流一直流變換器型穩(wěn)壓電源，通常稱它為開關(guān)電源。它具有管耗小、效率高、穩(wěn)壓范圍寬及體積小、重量輕等特點(diǎn)，目前己在各種電子儀器和設(shè)備、航空和宇宙飛行器、發(fā)射機(jī)、電子計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備和電視機(jī)、錄放機(jī)中得到了應(yīng)用。開關(guān)晶體管、開關(guān)二極管和開關(guān)變壓器是組成開關(guān)電源的三個(gè)關(guān)鍵元件，減小開關(guān)電源的體積和重量就須提高電源的開關(guān)頻率，大功率，高反壓和高速開關(guān)晶體管，快速恢復(fù)開關(guān)二極管以及開關(guān)電源

29、變壓器中使用的高頻，低損耗磁性材料的技術(shù)發(fā)展，使開關(guān)電源的開關(guān)頻率從數(shù)十kHz發(fā)展到數(shù)百kHz。開關(guān)電源的基本電路由“交流一直流轉(zhuǎn)換電路”、“開關(guān)型功率變換器”、“控制電路”和“整流濾波電路”等組成(見圖4-1)。輸入的電網(wǎng)電壓通過“交流一直流轉(zhuǎn)換電路"中的整流器和濾波器轉(zhuǎn)換成直流電，該直流電源作為“開關(guān)型功率變換器"的輸入電源，經(jīng)過“開關(guān)型功率變換器”將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l脈沖方波電壓輸給“整流濾波電路”，變成平滑直流供給負(fù)載，控制電路則起著控制“開關(guān)型功率變換器”工作的作用。圖4-1開關(guān)電源原理框圖開關(guān)型功率變換器是開關(guān)電源的主電路，開關(guān)電源的能量轉(zhuǎn)換，電壓變換就由它來承擔(dān)

30、。在直流變換器的基礎(chǔ)上，由于高頻脈沖技術(shù)及開關(guān)變換技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了推挽式開關(guān)型功率變換器，全橋式功率變換器，半橋式功率變換器，單端正激式功率變換器，單端反激式功率變換器，快速磁放大器式開關(guān)型功率變換器等。其控制方式可分為脈沖寬度調(diào)制(PWM)和脈沖頻率調(diào)制(PFM)兩種。4.2反激電路圖4-2反激式變換器原理圖反激電路原理如圖4-2所示，圖中為電網(wǎng)交流電壓，經(jīng)“交流一直流轉(zhuǎn)換電路”中整流濾波而得到的直流電壓?？刂齐娐钒ㄩ_關(guān)頻率振蕩器、脈寬調(diào)制器、驅(qū)動(dòng)器、比較放大器、保護(hù)器等。當(dāng)開關(guān)晶體管BG被驅(qū)動(dòng)脈沖激勵(lì)而導(dǎo)通時(shí)，Ui加在開關(guān)變壓器T的初級(jí)繞組N，上，此時(shí)次級(jí)繞組N1的極性使D處于反

31、偏而截止，因此N1上沒有電流流過，此時(shí)電感能量儲(chǔ)存在N1中，當(dāng)BG截止時(shí)，N2上電壓極性顛倒使D處于正偏，N1上有電流流過，在BG導(dǎo)通期間儲(chǔ)存在N2中的能量此時(shí)通過D向負(fù)載釋放。反激式變換器工作波形見圖4-3。圖4-3反擊式變換器工作波形反激式變換器電源的穩(wěn)壓原理是：當(dāng)輸出電壓U。降低時(shí)，其差值經(jīng)過比較放大器放大，使脈寬調(diào)制器輸出脈沖的寬度變寬，因而BG導(dǎo)通時(shí)間加長，N1中儲(chǔ)能增大，于是輸出電壓升高，以補(bǔ)償其下降部分。反之，當(dāng)輸出電壓升高時(shí)，脈寬調(diào)制器輸出脈沖的寬度變窄，因而導(dǎo)通時(shí)間縮短，N1中儲(chǔ)能減小，于是輸出電壓降低，以補(bǔ)償其上升部分12。4.3正激電路正激電路原理圖如圖4-4所示，正激電

32、路和反激電路相比，變壓器T的次級(jí)繞組IV，的極性連接正好相反，它是在BG導(dǎo)通時(shí)通過Dl向負(fù)載傳遞能量并在電感L中儲(chǔ)能。在BG截止時(shí)q截止，N2相當(dāng)于開路，此時(shí)L中儲(chǔ)能通過續(xù)流二極管D：向負(fù)載釋放。 圖4-4正激電路原理圖4-5正激變換器工作波形正激電路的穩(wěn)壓原理是：當(dāng)輸出電壓U。降低時(shí)，控制電路的輸出脈沖變寬，BG導(dǎo)通時(shí)間加長，輸出電壓升高，以補(bǔ)償其下降部分，當(dāng)輸出電壓U。上升時(shí)，控制電路的輸出脈沖變窄，BG導(dǎo)通時(shí)間縮短，輸出電壓降低，以補(bǔ)償其上升部分。4.4半橋電路典型的半橋式變換電路如圖4-6所示。圖4-6典型板橋市變換電路半橋式變換電路是雙端電路，在一個(gè)周期內(nèi)，BGl和BG2交替導(dǎo)通，其

33、集電極電位一個(gè)上升，另一個(gè)則下降。隨著BGl和BG2的導(dǎo)通和截止，在電容C1和C上極性相反的電壓分別施加于開關(guān)變壓器初級(jí)繞組上。變壓器初級(jí)在整個(gè)周期內(nèi)都有電流流過，磁芯得到了充分利用，晶體管BGl和BG2的集電極與發(fā)射極峰值電壓要求較低，2UCE=EC。主要缺點(diǎn)是晶體管流過的電流較大，與推挽式電路相比，要輸出相同功率，晶體管必須流過兩倍的電流。這種電路另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，為了避免磁飽和，通過耦合電容e的作用可以自動(dòng)修正，也就是說具有抗不平衡的作用。但是耦合電容C3要選的合適，不然效果不佳。圖4-7半橋式變換器工作波形4.5全橋電路圖4-8全橋是變換器原理電路典型的全橋式電路如圖4-8所示。這種電路每

34、半周期兩個(gè)晶體管同時(shí)導(dǎo)通，如BGl、BG4或BG2、BG3。使開關(guān)變壓器初級(jí)繞組在一個(gè)周期內(nèi)交替受到極性相反的輸入電壓激勵(lì)。開關(guān)變壓器的次級(jí)繞組經(jīng)過整流和濾波，輸出所需要的直流電壓。其主要優(yōu)點(diǎn)是：晶體管集電極與發(fā)射極峰值電壓要求較低，ECE=1/2EC，并且每個(gè)晶體管流過的電流比半橋小50。但它主要缺點(diǎn)是需要四只晶體管，及四組相互隔離的晶體管驅(qū)動(dòng)電路，使控制驅(qū)動(dòng)電路成本增大，而且不象半橋電路那樣具有抗不平衡的能力。圖4-9全橋式變換器工作波形4.6推挽電路圖4-10推挽式變換器原理推挽式變換電路實(shí)際上是由兩個(gè)正激式變換電路所組成，只是它們工作時(shí)相位相反。基本的推挽式電路結(jié)構(gòu)如圖4-10所示。在

35、每個(gè)周期里，BGl和BG2交替導(dǎo)通，其集電極電位一個(gè)上升，另一個(gè)下降，形成推挽式動(dòng)作，使開關(guān)變壓器T具有中心抽頭的初級(jí)繞組的兩個(gè)異名端分別被激勵(lì)，在各自的半個(gè)周期內(nèi)，分別把能量傳遞給負(fù)載。這種電路每個(gè)晶體管流過的平均電流比同等的單端正激式電路減少50%。但是這種電路還是很少被采用，主要原因有兩個(gè)：一是受開關(guān)晶體管電壓額定值的限制，理論上晶體管集電極與發(fā)射極的峰值電壓應(yīng)為坼r=2.64耳，但實(shí)際上在正式產(chǎn)品中，假如不能保證ECE=2.64Ec，產(chǎn)品損壞率將會(huì)增高，這樣有可能選不出合適的晶體管：二是變壓器的磁芯飽和問題。由于推挽式電路的特殊結(jié)構(gòu)，極易發(fā)生磁飽和，為了避免飽和現(xiàn)象，要增加相應(yīng)的輔助電

36、路，并要求兩只晶體管的特性參數(shù)高度一致，這很難辦到。圖4-11推挽式變換器工作波形雙極性變換器電源(推挽、半橋、全橋)的穩(wěn)壓原理是這樣的：若由于某種原因(例如輸入電網(wǎng)電壓的變化或輸出端伏在的變化)使輸出電壓變化U，則U，經(jīng)脈寬控制電路處理后就產(chǎn)生寬度可變的控制脈沖，驅(qū)動(dòng)開關(guān)晶體管，實(shí)行功率變換，其輸出也是改變了脈沖寬度的方波電壓，從而使輸出電壓回到額定值電壓砜。這類開關(guān)電源是通過改變脈沖寬度或占空比來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。假定輸出電壓平均值為，方波電壓的幅值為U，并且忽略電路的內(nèi)阻，那么從圖20可以看出砜和U，有如下關(guān)系圖4-12輸出電壓與幅值關(guān)系4.7幾種電路結(jié)構(gòu)的比較開關(guān)電源變壓器的工作狀態(tài)與開關(guān)型

37、功率變換器的電路形式有關(guān)，一般根據(jù)功率大校，使用要求，采用不同形式的功率變換器。不同的電路形式，開關(guān)電源變壓器工作狀態(tài)也不同，對開關(guān)電源變壓器提出了不同的設(shè)計(jì)要求。就輸出功而言，全橋式最大，推挽式次之，半橋式居中，單端正激式和反激式輸出功率最小。就開關(guān)晶體管個(gè)數(shù)而言，推挽式和半橋式有兩個(gè)晶體管，全橋式四個(gè)，單端正激式和反激式各一個(gè)。就效率而言，以E133變壓器為例，在工作頻率為50kHz、溫升500C時(shí)，全波全波的效率為0.99062，橋式全波的效率為0.99205，橋式橋式的效率為0.99336。各種電路的比較電路優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)功率適用場合反激電路簡單，成本很低，可靠性高，驅(qū)動(dòng)電路簡單適合小功率，

38、變壓器單向激磁，利用率低幾瓦幾十瓦小功率電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備、消費(fèi)電子設(shè)備電源。正激電路較簡單，成本低，可靠性高，驅(qū)動(dòng)電路簡單變壓器單向激磁，利用率低幾百瓦幾千瓦各種中、小功率電源全橋變壓器雙向激磁，沒有變壓器偏磁問題，開關(guān)較少，成本低有直通問題，可靠性低，需要隔離驅(qū)動(dòng)電路幾 百瓦十幾千瓦各種工業(yè)用電源，計(jì)算機(jī)電源等半橋變壓器雙向激磁，容易達(dá)到大功率結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，有直通問題，可靠性低，需要復(fù)雜的多組隔離驅(qū)動(dòng)電路幾百瓦幾百千瓦大功率工業(yè)用電源、焊接電源、電解電源等推挽變壓器雙向激磁，變壓器一次側(cè)電流回路中只有一個(gè)開關(guān)，通態(tài)損耗較小，驅(qū)動(dòng)簡單有偏磁問題幾 百瓦十幾千瓦低輸入電壓的電源結(jié)合以上各

39、電路特點(diǎn)，決定選用半橋式變換器做為主變換器。半橋式變換器是目前應(yīng)用較多的變換器形式，它所適用的功率范圍滿足設(shè)計(jì)要求，電路結(jié)構(gòu)較為簡單，功率開關(guān)組件較少。至于存在的上下開關(guān)直通問題，通常可以選擇合適的PWlVl控制芯片和通過設(shè)置死區(qū)時(shí)間來解決。在功率器件的隔離驅(qū)動(dòng)問題上，由于電力電子技術(shù)的完善和成熟，隔離驅(qū)動(dòng)已經(jīng)成為大功率器件必不可少的控制方式，因此不構(gòu)成不利因素。5系統(tǒng)功能5.1實(shí)現(xiàn)隔離輸出（1）變壓器T1提供隔離，儲(chǔ)能，變壓的功能。使用高頻變壓器，初次級(jí)能量傳輸通道為磁通道，實(shí)現(xiàn)隔離。（2）光耦817B提供隔離、反饋功能。使用光耦合器，次級(jí)反饋信號(hào)傳輸通道為光通道，實(shí)現(xiàn)隔離。（3）初次級(jí)用安

40、規(guī)電容CT7實(shí)現(xiàn)靜電釋放，防止靜電堆積引起的高壓打火。同時(shí)該電容值較小，次級(jí)不會(huì)造成觸摸電擊。5.2實(shí)現(xiàn)LED恒流，實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)次級(jí)采用LM358雙運(yùn)放實(shí)現(xiàn)恒流和過壓保護(hù)。LED升高伏安特性隨溫度左移（如圖5-1）。假設(shè)驅(qū)動(dòng)為恒定電壓V2（如圖5-2），工作中燈珠溫度從T1到達(dá)T2,流經(jīng)燈珠的電流明顯增大，電流增大又導(dǎo)致溫度升高，如此惡性循環(huán)，最后勢必?zé)龤糁?。解決辦法有兩個(gè)，一是恒壓驅(qū)動(dòng)的同時(shí)串接一個(gè)電阻在輸出回路（如圖5-3），當(dāng)LED燈珠由于溫度升高而導(dǎo)致電流增大時(shí)，串接的電阻壓降增大，LED端電壓得以降低，起到對LED的保護(hù)作用。但是這種方法將在串聯(lián)電阻處耗散一定功率，降低整個(gè)電路轉(zhuǎn)換

41、效率，有悖設(shè)計(jì)初衷。因此，不采用這種方式。最理想的方法是采用整體的思想，通過控制開關(guān)IC的占空比調(diào)節(jié)輸出電壓，控制次級(jí)始終輸出恒定電流。本設(shè)計(jì)正是采用此方案。 圖5-1伏安特性與溫度 圖5-3 在輸出回路串接電阻 圖5-2恒定電壓V2 圖5-4系統(tǒng)框圖 本系統(tǒng)采用了LED驅(qū)動(dòng)電路中常用的單端反激式拓?fù)?，該拓?fù)湓O(shè)計(jì)較為簡單。輸入采用了四個(gè)1N4007作為全波整流，而后經(jīng)過型濾波器整流，采用了PI公司的TinySwich-系列中功率容量最大的TNY280作為開關(guān)控制IC，采用EE19磁芯實(shí)現(xiàn)初次級(jí)隔離，采用雙路輸出實(shí)現(xiàn)運(yùn)放的獨(dú)立供電，采用運(yùn)放和電壓比較器作為反饋控制以實(shí)現(xiàn)高精度恒流控制。采用低導(dǎo)通

42、壓降的肖特基整流管ER303減少二極管發(fā)熱，濾波電容采用ESR可接受的普通電解電容降低電容溫升。6. 硬件電路的設(shè)計(jì)6.1電路設(shè)計(jì)電路原理圖如圖6-1所示。圖6-1電路原理圖用PI公司的軟件PI Expert 7設(shè)計(jì)出電路框圖如圖6-2。該軟件設(shè)計(jì)出的原理圖基本都采用比較極限的參數(shù)。因此修改了高頻變壓器從EE19改為EE20/20/5（磁芯氣隙改小）。開關(guān)IC也從TNY275改為TNY280。目的是使得整個(gè)電路發(fā)熱量減少，更加穩(wěn)定，以適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。 圖6-2電路框圖改為僅采用一個(gè)0.1的X電容作為差模抑制，把單電容濾波改為型濾波。此外改動(dòng)較大的是反饋回路，如果只采用TL431作為恒壓

43、控制，控制精度較低，且不好實(shí)現(xiàn)恒流控制；假設(shè)采用三極管S8550加TL431作為恒流穩(wěn)壓控制，精度不夠高，并且電流采樣電阻一定要取較大阻值，導(dǎo)致效率下降。因此本設(shè)計(jì)采用SOP封裝的雙運(yùn)放LM358，可實(shí)現(xiàn)高精度（變化小于2%）的恒流控制，穩(wěn)妥的過壓保護(hù)。電流取樣電阻可改為小至0.5（為減小體積，用兩個(gè)1電阻并聯(lián)）的高精度（誤差值為1%）金屬膜電阻。先看運(yùn)放LM358的B部分組成的電壓比較器，連接比較器B反相端的外圍電路，是可控穩(wěn)壓管TL431組成的恒壓源。TL431的陽極和ref端連接在一起，此時(shí)陽極的電壓約為2.5V。因此電壓比較器B反相端的電壓接近于2.5V。圖6-3運(yùn)放358 A部分（1

44、）運(yùn)放358的A部分： 通過0.5（兩個(gè)1的并聯(lián)，阻值應(yīng)盡量減少，以提高效率）的金屬膜高精度電阻串接接到輸出回路作為電流取樣電阻，經(jīng)4702電阻連接到運(yùn)放A同相端進(jìn)行加大。應(yīng)該令運(yùn)放A的輸出電壓（也就是電壓比較器B同相端輸入電壓）在額定輸出恒流（1W LED燈珠的工作點(diǎn)，350mA）時(shí)剛好等于電壓比較器B的反相端電壓，也就是2.5V。通過電壓比較器B（運(yùn)放358的B部分）與穩(wěn)壓管的過壓回饋進(jìn)行電壓比較。正常工作時(shí)，電壓比較器同相端的電壓圍繞2.5V波動(dòng)。假設(shè)某種原因?qū)е螺敵鲭娏鬟^大，則比較器B同相端電壓高于反相端，電壓比較器輸出高電平，光耦內(nèi)部發(fā)光二極管導(dǎo)通，于是光耦的C腳將從TNY280的EN/UV腳引出較大電流，導(dǎo)致TNY280內(nèi)部MOS管的PWM方波占空比降低，使得輸出電壓回落，輸出電流也就降低了，就這樣達(dá)