工程師如何選擇LED恒流源周邊器件

輸入電容器的選擇:

一般在驅動IC輸入設置一顆電容,主要是解決線路開關頻率對供電部分的EMI問題.有時大家會誤認為是電源濾波而設置,事實并非這樣.因其整流二極管廣泛使用,價格變得非常低廉而穩(wěn)定,集成到IC內部沒有成本優(yōu)勢,所以大多將整流濾波部分不予整體考慮.

如果采用電解電容提供了附加的旁路或輸入電源阻抗很低,則采用一顆較小的價格低的Y5V電容器也會有很好的效果.一般恒流器件會有非常快的上升和下降時間的脈沖從輸入電源吸收電流.輸入電容器未了減小輸入端的合成電壓紋波,并強制該開關電流進入一個嚴密的本機環(huán)路,從而最大限度的減低EMI.輸入電容在開關頻率條件下必須具有低阻抗,以高效的完成這項工作,而且,它必須具有一個足夠的額定紋波電流.通常紋波電流不會大于負載電流的1/2倍.

陶瓷電容器小尺寸和低阻抗(低的等效串聯電阻或ESR)特征而成為優(yōu)選方案.低的ESR產生了非常低的電壓紋波,與數值相同的其它電容器類型相比,陶瓷電容器能夠處理更大的波紋電流.應選用X5R或X7R型介質陶瓷電容器.可以選用參考值多于1/3容值的電解電容器代替,但是體積和壽命等因數并不是很合適與LED匹配.鉭電容會因浪涌電流過大易出現故障,也不建議在此使用.

肖特基二極管選擇:

通常開關轉換型LED恒流驅動IC在mos管關斷期間傳到電流,所選擇二極管反向耐壓要針對線路最高輸出電壓脈沖值來確定,要大于這個值.二極管的正向電流不必與開關電流限值相等.流經二極管的平均電流是If是開關占空比的一個函數,因此應選擇一個正向電流IF=I*(1-D)的二極管.通常二極管在功率開關斷開時傳到電流占空比通常小于50%,選擇電流值與驅動電流相等即可.如果需要采用PWM調節(jié)灰度,則需要考慮PWM低電平期間來自輸出的二極管泄漏(有氣在熱點上),這一點或許也很重要.

升壓型轉換器中的輸出二極管在開關管關斷期間流過電流,二極管要承受反向電壓等于穩(wěn)壓器輸出電壓.正常的工作電流等于負載電流,峰值電流等于電感峰值電流.

Id(二極管電流)=Il(電感電流)=(1+X/2)*Iout(最大電流)/1-Dmax

二極管消耗功率為:

Pd=Iout(最大)*Vd

保持較短的二極管引線長度并遵循正確的開關節(jié)點布局,以免振鈴過大和功耗增大.耐壓不是越高越好,是要合適,高耐壓肖特基二極管Vf值也會高些,功耗會大,價格也會高.相對耐壓大電流的型號Vf值會低些,成本也會稍有增加,沒有成本壓力可以考慮.