MR16 LED驅(qū)動(dòng)方案

　　電路說明

　　電路采用buck-boost轉(zhuǎn)換器，外部元件包括：電感L1、開關(guān)MOSFET Q1、功率二極管D6。工作在固定頻率、連續(xù)導(dǎo)通模式。本文介紹的方案采用有源功率因數(shù)修正(PFC)架構(gòu)控制輸入電流并對其進(jìn)行整形，以便配合電子變壓器和調(diào)光器工作。有源PFC提供最佳的輸入電流控制，使輸入電流在交流電的絕大部分周期內(nèi)保持在調(diào)光器和變壓器要求的最小值以上，從而避免電流的瞬態(tài)跳變。有源PFC也是設(shè)計(jì)調(diào)光燈的最佳方案，可以避免閃爍。

　　有源PFC不需要在輸入端使用大電容(例如，電解電容)，從而使該設(shè)計(jì)方案更具競爭力。設(shè)計(jì)中的輸入電容(C2)容值很小，允許使用陶瓷電容。方案中由于避免了電解電容的使用，可有效延長LED燈的使用壽命。LED燈需要通過散熱耗散絕大部分功率，而MR16 LED燈的尺寸非常小，所能提供的散熱空間也非常有限，這就使得這些燈管通常工作在+80°C至+100°C高溫環(huán)境下。即使采用最高級的電解電容，在如此高的溫度下也很難支撐10,000小時(shí)以上的工作時(shí)間，由此制約了LED燈的使用壽命。方案中的有源PFC將電流整形為方波，如圖2所示。

　　將輸入電流整形成方波是最好的控制方案：能夠在整個(gè)交流電周期內(nèi)將其數(shù)值(變壓器和調(diào)光器負(fù)載電流)保持在所要求的最小值以上?？刂齐娐酚蒖8 (檢流電阻)、R7和C9構(gòu)成，R7和C9提供平均MOSFET電流，與平均輸入電流相同;MAX16834能夠在交流輸入的每個(gè)周期內(nèi)保持該電流。由于該方案不帶電解電容，LED電流為整流后的正弦波(沒有調(diào)光)或者是被部分切角的整流正弦波(調(diào)光)，交流電壓周期之間沒有儲存能量(圖3)。

　　MAX16834的輸出端具有過壓保護(hù)(OVP)。借助OVP電路，當(dāng)LED出現(xiàn)開路或斷開時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將自動(dòng)關(guān)閉，不會損壞驅(qū)動(dòng)器。

　　測試結(jié)果

　　該參考設(shè)計(jì)板在以下條件下進(jìn)行測試：

　　• 電子變壓器：Lightech LET-60 。

　　• 電子變壓器輸入電壓：120VAC, 60Hz 。

　　• 驅(qū)動(dòng)電路輸入電壓：以40kHz信號調(diào)制的12VAC、60Hz 。

　　• 輸出：4只串聯(lián)LED 。

　　測量結(jié)果(沒有調(diào)光)：

　　• LED功率：4.2W 。

　　• 效率：77% 。

　　• 輸入功率因數(shù)：0.943 。