设计范例报告 标题 使用LinkSwitchTM-II LNK605DG设计的高效率 (≥75%) 3.6 W隔离式LED驱动器 规格 90 VAC – 265 VAC输入；12 V，0.3 A输出 应用 GU10灯LED驱动器 作者 应用工程部 文档编号 DER-261 日期 2010年9月24日 修订版本 1.5 特色概述 • • • 元件数量少、印刷电路板占用面积小的低成本解决方案 o 采用频率抖动技术，可使用更小的低成本的EMI波元件 o 初级侧控制可省去次级侧控制和光耦，达到+/-5% CV和+/-10% CC的精度 集成的保护及可靠性能 o 输出开路/输出短路保护，带自动恢复功能 o 过热保护功能—严格的容差范围(+/-5%)加上迟滞恢复，可确保PCB温度在所有条件下 均处于安全范围内 o 封装引脚的布局延长了爬电距离，确保在潮湿环境中可靠运行—封装本体处仍大于3.2 mm 设计符合 o EN55015B传导EMI限制，EMI裕量大于10 dBµV o IEC61000-4-5 3级AC输入浪涌 o IEC61000-4-2 ESD，4 kV接触/8 kV空气 o 超低交流漏电流：在265 VAC输入情况下小于5 µA（无需Y电容） Power Integrations 5245 Hellyer Avenue, San Jose, CA 95138 USA. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 • 2010年9月24日 EcoSmartTM o 空载功耗：在265 VAC时小于50 mW o 效率：在115 VAC和230 VAC下均不低于75% 专利信息 此处介绍的产品和应用（包括产品之外的变压器结构和电路）可能包含一项或多项美国及国外专利，或正在申请的美国或国外专 利。有关Power Integrations专利的完整列表，请参见www.powerint.com。Power Integrations按照在<http://www.powerint.com/ip.htm> 中所述规定，向客户授予特定专利权利的许可。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第2页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 目录 1 2 3 4 简介...............................................................................................................................5 电源规格........................................................................................................................7 电路原理图....................................................................................................................8 电路描述........................................................................................................................9 4.1 输入滤波 ................................................................................................................9 4.2 LinkSwitch-II 初级 ..................................................................................................9 4.3 输出整流 ................................................................................................................9 5 PCB 布局.................................................................................................................... 10 6 物料清单..................................................................................................................... 11 7 变压器规格................................................................................................................. 12 7.1 电气原理图.......................................................................................................... 12 7.2 电气规格 ............................................................................................................. 12 7.3 材料..................................................................................................................... 12 7.4 变压器结构图 ...................................................................................................... 14 7.5 变压器构造.......................................................................................................... 14 7.6 在变压器上缠绕绝缘胶带的步骤和程序 .............................................................. 15 7.7 装配准备工作详细信息 ....................................................................................... 16 7.8 将变压器装配到 PCB .......................................................................................... 17 8 变压器设计表格.......................................................................................................... 18 9 性能数据..................................................................................................................... 21 9.1 效率与输入和输出电压 ....................................................................................... 21 9.2 空载功耗 ............................................................................................................. 22 9.3 输出特性 ............................................................................................................. 23 10 热性能..................................................................................................................... 26 10.1 使用红外摄像机进行测量（敞开式） .............................................................. 26 10.1.1 VIN = 115 VAC ............................................................................................. 26 10.1.2 VIN = 230 VAC ............................................................................................. 26 10.2 使用热电耦进行测量（壳体内部）.................................................................. 27 11 波形 ........................................................................................................................ 28 11.1 漏极电压和电流............................................................................................... 28 11.2 漏极电压和电流启动特征 ................................................................................ 28 12 输入浪涌................................................................................................................. 29 13 耐压测试................................................................................................................. 31 14 ESD 测试.................................................................................................................... 31 15 传导 EMI................................................................................................................. 32 16 版本历史................................................................................................................. 36 第3页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 重要说明：虽然本电路板的设计满足安全隔离要求，但工程原型仍未获得机构认证。因此，必须使用隔离变 压器向原型板提供AC输入，以执行所有测试。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第4页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 1 简介 本文档介绍的是一款高效的LED驱动器，它可以在90 VAC至265 VAC的输入电压范围内提 供12 V输出电压、0.3 A输出电流的驱动。该LED驱动器采用了Power Integrations的 LinkSwitch-II系列IC中的LNK605DG器件。 LinkSwitch-II IC可以帮助您设计出具有成本效益且元件数量极少的LED驱动器，同时满足 紧凑设计和高温工作环境必需的高效率要求。 所使用的拓扑结构是运行于非连续导通模式下的隔离反激。输出电流控制完全从初级侧检 测，因此无需使用次级反馈元件。在初级侧也无需检测外部电流，而是在IC内部进行，从而 进一步减少了元件和损耗。 LNK605DG也可提供各种复杂的保护功能，包括环路开环或输出短路条件下自动重新启 动。精确的迟滞热关断可确保PCB板平均温度在所有条件下均处于安全范围内。 在LED照明应用中，终端客户可以体验到驱动器的多种性能属性，包括启动时间和不同驱 动器之间的一致性。在此设计中，LNK605DG器件可以确保不同驱动器之间的一致性，其 输出恒流容差低于±10%，启动时间快速，低于5 ms，从而实现瞬时开启性能，使用寿命 长，可靠性高。 本文档包含LED驱动器规格、电路原理图、PCB电路图、物料清单、变压器文档和典型性 能特征。 第5页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 图 1—装配后的电路板图片。 图 2—GU10灯座内部装配后的驱动器。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第6页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2 电源规格 下表所列为设计的最低可接受性能。实际性能可参考测量结果部分。 说明 符号 最小值 典型值 最大值 单位 建议 输入 电压 频率 VIN fLINE 90 47 115/230 50/60 265 64 VAC Hz 双导线—无P.E. 输出 输出电压 输出电流 VOUT IOUT 10.5 11 0.3 12.1 V A 总输出功率 连续输出功率 POUT 3.6 VOUT = 12，VIN = 230 / 115 VAC，25 °C W 效率 满载 η o % 在POUT 25 C和输入115 / 230 VAC条件下 测得 kV kV 接触放电 空气放电 kV EN 61000-4-5，200 A 75 环境 传导EMI 符合CISPR 15B / EN55015B 安全 其设计符合IEC950 / UL1950 II类要求 4 8 ESD 振铃波(100 kHz) 差模(L1-L2) 环境温度 2 TAMB 70 o C 自然对流，海平面 注释： 环境温度的定义是指PCB上LinkSwitch-II器件旁边添加的小散热片的温度。 第7页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 3 电路原理图 图 3—电路原理图。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第8页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 4 电路描述 LinkSwitch-II器件由集成控制器以及700 V功率MOSFET构成，用于LED驱动器或充电器应 用。LinkSwitch-II配置为应用于单级非连续导通模式反激式拓扑结构，提供初级侧调节的 恒压和恒流输出。 4.1 输入滤波 AC输入供电由桥式整流器BR1进行整流。整流后的DC由大容量电容C1和C2进行滤波。 电感L1、C1和C2组成一个π型滤波器，对差模传导EMI噪声进行衰减。这种配置与Power Integrations变压器的E-shield™技术相结合，使得本设计在无需使用Y电容的情况下能够满 足EMI标准EN55015 B级要求，并具有较大的裕量。变压器构造也能够实现很好的EMI可 重复性。保险电阻RF1在电源出现故障时提供保护。此电阻通常需要选择绕线式电阻，以 在初次连接到AC而输入电容充电时能够承受住瞬间功率耗散。 4.2 LinkSwitch-II初级 LNK605DG器件(U1)集成了功率开关器件、振荡器、CC/CV控制引擎、启动以及保护功 能。集成的700 V功率MOSFET可在通用输入AC应用中提供充足的电压裕量。该器件在启 动期间通过退耦电容C4从旁路引脚获得供电。 经整流和滤波的输入电压加在T1初级绕组的一端。U1中集成的700 V功率MOSFET驱动变 压器初级绕组的另一侧。D1、R3、R4和C3组成RCD-R箝位电路，对漏感引起的漏极电压 尖峰进行限制。 二极管D2、C5和R10产生初级偏置电源。此电压从变压器偏置绕组产生，通过D2和R10向 旁路引脚供应偏置电流。LNK605DG的偏置供电是可选的。如果电路结构为使用偏置电源 供电（与此设计相同），空载功耗将降低到50 mW以下。 4.3 输出整流 变压器的次级绕组由D3进行整流；选择肖特基势垒二极管以提高效率，并由C7进行滤波。 在此应用中，C7使用的是陶瓷电容，由于其工作环境温度较高，因此工作寿命比电解电容 更长。电阻R1和C6用来衰减高频振铃，降低二极管电压应力。 第9页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 5 PCB布局 图4—印刷电路板布局（设计适应GU10灯内部的紧凑空间）。 24.31 mm (L) x 16.50 mm x 13.50 mm。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第10页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 6 物料清单 项 数量 参考描述 说明 元件生产编号 生产商 1 1 BR1 MB6S TM1332PE12MCP Micro Commercial YIH HONG MAO Electronics Co. 2 1 C1 C2 3 1 C3 4 2 C4 C5 470 pF，250 V，陶瓷，X7R，0805 ECJ-2VB2A471K Panasonic 1 µF，25 V，陶瓷，X7R，0805 ECJ-2FB1E105K Panasonic ECJ-1VC1H471J Panasonic ECJ-3YB1E106M Panasonic DL4007-13-F Diodes Inc 600 V，0.5 A，桥式整流器，SMD，MBS-1，4-SOIC 3.3 µF，400 V，电解，(6.3 x 12) 5 1 C6 470 pF 50 V，陶瓷，X7R，0603 6 1 C7 10 µF，25 V，陶瓷，X7R，1206 7 1 D1 1000 V，1 A，整流管，玻璃钝化，DO-213AA (MELF) 8 1 D2 75 V，0.15 A，快速开关，4 ns，MELF 9 1 D3 100 V，1 A，肖特基，DO-214AC (SMA) LL4148-13 Diode Inc. SS110 Micro commercial. 10 1 L1 1000 µH，0.08 A，铁氧体磁芯，屏蔽 1641-105K API Delevan 11 1 R1 8.2 Ω，5%，1/10 W，厚膜，0603 ERJ-3GEYJ8R2V Panasonic 12 1 R3 390 kΩ，5%，1/4 W，厚膜，1206 ERJ-8GEYJ394V Panasonic 13 1 R4 330 Ω，5%，1/8 W，厚膜，0805 ERJ-6GEYJ331V Panasonic 14 1 R6 3.3 kΩ，5%，1/10 W，厚膜，0603 ERJ-3GEYJ332V Panasonic 15 1 R8 46.4 kΩ，1%，1/16 W，厚膜，0603 ERJ-3EKF4642V Panasonic 16 1 R9 8.06 kΩ，1%，1/16 W，厚膜，0603 ERJ-3EKF8061V Panasonic 17 1 R10 6.2 kΩ，5%，1/10 W，厚膜，0603 ERJ-3GEYJ622V Panasonic 18 1 RF1 10 Ω，1 W，保险/阻燃线绕制 19 1 T1 骨架，EE13，垂直，8引脚 U1 LinkSwitch-II，LNK605DG，CV/CC，SO-8C 20 1 第11页（共37页） CRF251-4 10R Vitrohm BE13-1110CPSFR TDK LNK605DG Power Integrations Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 7 变压器规格 7.1 电气原理图 图5—变压器电气原理图。 7.2 电气规格 绝缘强度 1秒，60 Hz，从引脚1、2、7、8到A和B 初级电感量 引脚1 - 2，所有其他绕组开路，在100 kHz条件下测得，0.4 VRMS 谐振频率 引脚1 - 2，所有其他绕组开路 初级漏感 引脚1 - 2，A - B短路，在100 kHz条件下测得，0.4 VRMS 7.3 3000 VAC 1.10 mH ±10% 750 kHz（最小） 35 µH ±10% 材料 项 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 说明 磁芯：TDK产的PC40或同等材料，ALG = 1130.00nH/n2 骨架：8引脚，垂直，TDK产的BE13-1110CPSFR，或同等材料 漆包线：直径0.21 mm。 漆包线：直径0.15 mm。 漆包线：直径0.4 mm。 漆包线：直径0.2 mm的T.I.W. Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第12页（共37页） 2010年9月24日 [7] [8] [9] [10] DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 胶带：3M 1298聚酯薄膜，8 mm宽。 胶带：3M 1298聚酯薄膜，12 mm宽，156 mm长。 胶带：3M 1298聚酯薄膜，14 mm宽，182 mm长。 浸漆。 第13页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 7.4 2010年9月24日 变压器结构图 引脚侧 图6—变压器结构图。 7.5 变压器构造 骨架准备 将骨架项[2]放在绕线轴上，例如左侧的引脚侧。绕组方向为顺时针方向。 WD 1 从引脚1开始，从左到右缠绕30匝0.21 mm的项[3]，只有一层。剪断导线末端，将其保留为 NC（无连接）。 绝缘层 缠一层胶带[7]作为绝缘层。 WD 2 从引脚2开始，从左到右紧紧缠绕40匝0.15 mm的项[4]，并缠一层胶带[7]。继续从右到左 缠绕40匝项[4]，最后在引脚1结束。 绝缘层 缠一层胶带[7]作为绝缘层。 WD 3 从引脚7开始，从左到右缠绕15匝0.4 mm的[5]。在引脚8结束。 绝缘层 缠一层胶带[7]作为绝缘层。 WD 4 继续缠绕次级飞线绕组，从左到右缠绕16匝0.2 mm T.I.W导线[6]。开始点标记为A，结束 点标记为B。 绝缘层 缠两层胶带[7]作为绝缘层。 总装 将A和B导线的长度剪切为0.75”。打磨磁芯。装配磁芯。使用项[10]浸漆，并使用项[8]和[9] 缠绕变压器。请参阅7.6以了解变压器绝缘层缠绕。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第14页（共37页） 2010年9月24日 7.6 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 在变压器上缠绕绝缘胶带的步骤和程序 胶带不应覆盖引脚侧 项[8] 第1步 待缠绕的变压器已完成所有电 气测试和浸漆。 缠绕从无引脚的一侧开始。 在无引脚区域缠绕绝缘胶带项 [8]，确保胶带展开并覆盖磁芯 至少6mm。 > 6mm 第2步 使用项[8]完全缠绕变压器至少 3匝。 第3步 向内弯曲胶带，在4面都形成完 整折叠。 已完成所有折叠(4x) 开始折叠 第4步 使用绝缘胶带项[9]在总成的磁 芯侧缠绕至少3匝。 允许胶带覆盖至端接点。 项[9] 开始 结束 变压器的引脚 第5步 完成装配 变压器的引脚 完成装配并留出大约4 mm的导 线以便于焊接。 > 4 mm 第15页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 7.7 2010年9月24日 装配准备工作详细信息 准备铜散热片和保险电阻 项A：使用HS管保护的铜散热片。 项B：使用HS管保护的保险电阻。 项A：使用可收缩管保护铜散热片。 散热片和热收缩(HS)管已准备好。 HS管可为任何颜色，但必须经UL认可。 将铜散热片装入HS管并加热。 完成装配并准备好将其插入PCB 项B：使用可收缩管保护保险电阻。 散热片和保险电阻已准备好。 HS管可为任何颜色，但必须经UL认可。 将保险电阻装入HS管并加热。 完成装配并准备好将其插入PCB。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第16页（共37页） 2010年9月24日 7.8 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 将变压器装配到PCB 第1步 将HS管插入受保护区 PCB装配已完成波峰焊 变压器装配 准备好(Φ6 x 20 mm)的HS管。 完全将其插入PCB的次级区域。 20mm 第2步 收缩HS管 加热可收缩管使其收缩在装配体 上，在管末端适当弯曲以形成接 触安全距离。 弯曲 第3步 完成装配 将变压器插入PCB，然后将其端接 引脚(4x)手工焊接到PCB上。 第17页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 8 变压器设计表格 ACDC_LinkSwitch-II_120209 ACDC_LinkSwitch-II_120209_修订版 ；修订版1.11； 版权所有 Power Integrations 2009 1-11；LinkSwitch-II非连续反激式变压 输入 信息 输出 单位 器设计表格 输入应用变量 VACMIN 90 V 最小AC输入电压 VACMAX 265 V 最大AC输入电压 fL 50 Hz AC电网频率 VO 12 V 输出电压（在连续输出功率条件下） IO 0.3 A 电源输出电流（对应于峰值功率） W 连续输出功率 3.60 功率 0.76 输出端的估计效率。如果没有合适的数 值，取值0.7以下 Z 0.50 Z因子。次级侧损耗与电源总损耗的比 率。如果没有合适的数值，取值0.5 tC 3.00 n 0.76 添加偏置绕组 是 CIN 6.6 ms 桥式整流器导通时间估计值 !!! 信息。不需要偏置绕组。反馈绕组本 身可用于为LinkSwitch提供外部偏置 不适用 uF 输入电容 输入LinkSwitch-XT变量 所选器件 封装 LNK605 LNK605 DG DG 所选LinkSwitch-II器件 选择封装（PG、GG或DG） ILIMITMIN 0.30 A 最小电流限制 ILIMITTYP 0.31 A 典型电流限制 ILIMITMAX 0.35 A 最大电流限制 80.00 kHz FS 80 最大功率时的典型器件开关频率 VOR 62.50 V 反射输出电压（推荐VOR < 135 V） VDS 10.00 V LinkSwitch-II导通状态漏极-电源电压 VD 0.50 V 输出绕组二极管正向电压降 KP 1.88 确保KDP > 1.3以采用非连续模式工作 NFB 15.00 反馈绕组匝数 VFLY 11.72 V VFOR 14.71 V VB 不适用 V 反馈绕组电压(VFLY)高于10 V。反馈绕 组本身可用于为LinkSwitch提供外部偏 置。不需要添加偏置绕组。 NB 不适用 偏置绕组匝数 不适用 k-ohm 旁通引脚电阻的建立值（使用标准5% 的电阻） 4.60 us 反馈绕组参数 反激电压—在关闭期间反馈绕组上的 电压 正向电压—在导通期间反馈绕组上的 电压 偏置绕组参数 REXT 设计参数 DCON 4.6 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 输出二极管导通时间 第18页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 LinkSwitch-II导通时间（在最小电感处 计算） TON 3.72 us RUPPER 47.11 k-ohm 反馈电阻分压器中的上侧电阻 RLOWER 8.89 k-ohm 电阻分压器中的下侧电阻 输入变压器磁芯/结构变量 磁芯类型 磁芯大小 EE13 输入变压器磁芯。根据输出功率，推荐 的磁芯尺寸为EE16或EE19 EE13 EE13_BOBBIN 骨架 通用EE13_BOBBIN AE 17.10 mm^2 LE 30.20 mm^2 AL 1130.00 nH/匝^2 BW 7.90 mm 骨架绕线宽度 M 0.00 mm 安全挡墙宽度（初级至次级爬电距离的 一半） L 2 NS 磁芯等效截面积 磁芯等效路径长度 无气隙磁芯等效电感量 2.00 初级绕组层数 16.00 次级绕组匝数。要调整次级绕组匝数， 更改DCON DC输入电压参数 VMIN 78.44 V 最小DC总线电压 VMAX 374.77 V 最大DC总线电压 电流波形参数 DMAX 0.30 IAVG 0.07 A 输入平均电流 IP 0.30 A 峰值初级电流 IR 0.30 A 初级纹波电流 IRMS 0.11 A 初级RMS电流 LPMIN 975.96 uH 最小初级电感 LPTYP 在VMIN测得的最大占空比 变压器初级绕组设计参数 1084.40 uH 典型初级电感 LP_TOLERANCE 10.00 % 初级电感量容差 NP 80.00 ALG 初级绕组匝数。要调整初级绕组匝数， 更改BM_TARGET 169.44 nH/匝^2 2470.00 高斯 目标磁通密度 2457.33 高斯 最大工作磁通密度（在标称电感条件下 计算），推荐BM < 2500 3021.33 高斯 !!! 告警。峰值磁通密度超过3000高斯， 不推荐使用。升高NS以降低BP BAC 1228.67 高斯 磁芯损耗曲线中的AC磁通密度 （0.5 X 峰值-峰值） ur 158.81 BM_TARGET 2470 BM BP 告警 带气隙磁芯等效电感量 无气隙磁芯的相对磁导率 LG 0.12 mm 气隙长度(LG > 0.1 mm) BWE 15.80 mm 等效骨架宽度 OD 0.20 mm 初级绕组最大线径（包括绝缘层） INS 0.04 DIA 0.16 第19页（共37页） 估计的总绝缘层厚度（= 2 * 膜厚度） mm 裸线直径 Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 AWG 2010年9月24日 初级绕组的导线规格（如果计算出的线 径在两种标准线径之间，则使用较小线 规的导线） 35.00 CM 32.00 Cmil CMA 293.06 Cmil/A ISP 1.50 A 峰值次级电流 ISRMS 0.61 A 次级RMS电流 输出电容RMS纹波电流 以Cmil为单位的裸线等效面积 初级绕组电流容量(200 < CMA < 500) 变压器次级绕组设计参数 汇总参数 IRIPPLE 0.53 A CMS 122.33 Cmil AWGS 29.00 次级绕组裸线最小Cmil数 次级导线规格（舍入到下一个较大的标 准AWG值） 电压应力参数 VDRAIN 526.02 V 最大漏极电压估计值（假定箝位电压 容差为20%，此外还包括10%的温度 容差） PIVS 86.95 V 输出整流管最大反向峰值电压 RUPPER_ACTUAL 47.11 k-ohm PCB上使用的上电阻(RUPPER)的实际值 RLOWER_ACTUAL 8.89 k-ohm PCB上使用的下电阻(RLOWER)的实际值 实际（测得的）输出电压(VDC) 12.00 V 从第一个原型测得的输出电压 实际（测得的）输出电流(ADC) 0.30 Amp 从第一个原型测得的输出电流 RUPPER_FINE 47.11 k-ohm 反馈电阻分压器中的上电阻(RUPPER) 的新值。最新的标准值为47.5 k-ohm RLOWER_FINE 8.89 k-ohm 反馈电阻分压器中的下电阻(RLOWER) 的新值。最新的标准值为8.87 k-ohm 微调 注：表单中的BP（峰值磁通密度）告警可通过验证漏极电流波形和确认没有磁芯饱和来消除。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第20页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 9 性能数据 所有测量均在室温下进行。 9.1 效率与输入和输出电压 Hz VIN (VAC) PIN (W) VOUT (V) IOUT (mA) POUT (W) 50 50 50 50 90 100 115 130 4.832 4.78 4.736 4.704 12.16 12.16 12.16 12.13 300 300 300 300 3.648 3.648 3.648 3.639 Hz VIN (VAC) PIN (W) VOUT (V) IOUT (mA) POUT (W) 50 50 50 50 50 50 185 200 215 230 245 265 4.752 4.768 4.79 4.826 4.849 4.902 12.13 12.12 12.1 12.1 12.1 12.1 300 300 300 300 300 300 3.639 3.636 3.63 3.63 3.63 3.63 第21页（共37页） 效率 (%) 75.5 76.32 77.03 77.36 效率 (%) 76.58 76.26 75.78 75.22 74.86 74.08 Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 9.2 2010年9月24日 空载功耗 50 Io = 0 mA Input Power (mW) 45 40 35 30 25 20 85 105 125 145 165 185 205 225 245 265 Input Voltage (VAC) 图7—空载功耗，室温。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第22页（共37页） 2010年9月24日 9.3 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 输出特性 自动重启动 区域 0 0 图8—输入电压为90 VAC时的CC/CV曲线，室温。 自动重启动 区域 0 0 第23页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 图9—输入电压为120 VAC时的CC/CV曲线，室温。 自动重启动 区域 0 0 图10—输入电压为230 VAC时的CC/CV曲线，室温。 自动重启动 区域 0 0 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第24页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 图11—输入电压为265 VAC时的CC/CV曲线，室温。 第25页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 10 热性能 10.1 使用红外摄像机进行测量（敞开式） 在室温(25 °C) 满载下运行30分钟后采集的图像，图像表明LinkSwitch-II器件塑封温度比环 境温度升高30 °C。在器件旁边增加小型铜散热片(6 x 12) mm可降低器件的工作温度。 10.1.1 VIN = 115 VAC 图12—顶侧。 图13—底侧。 10.1.2 VIN = 230 VAC 图14—顶侧。 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 图15—底侧。 第26页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 10.2 使用热电耦进行测量（壳体内部） 装配完毕的驱动器插入GU10壳体时热电耦连接到关键元件。此驱动器工作时壳体外部环 境温度为70°C，在记录读数之前能够达到热当量。下表列出测得的元件温度。 元件温度测量 （在壳体外部的TA为70 ºC的条件下测得） U1 (LNK605DG) T1（绕组） T1（磁芯） D3 (SS110) C1 (3.3 µF / 400 V) C2 (3.3 µF / 400 V) 第27页（共37页） 输入：90 VAC， TA=70ºC 112.0 96.1 101.1 94.7 92.9 93.3 输入：264 VAC， TA=70ºC 115.0 97.0 102.5 94.9 91.0 91.6 Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 11 波形 11.1 漏极电压和电流 图16—90 VAC，满载。 下：IDRAIN，0.2 A/格 上：VDRAIN，200 V，5 µs/格 图17—265 VAC，满载。 下：IDRAIN，0.2 A/格 上：VDRAIN，200 V/格，5 µs/格 11.2 漏极电压和电流启动特征 ` 图18—90 VAC，满载。 下：IDRAIN，0.2 A/格 上：VDRAIN，200 V， 5ms/格 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 图19—265 VAC，满载。 下：IDRAIN，0.2 A/格 上：VDRAIN，200 V， 5ms/格 第28页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 12 输入浪涌 根据EN61000-4-5，差模振铃波测试在一个驱动器上完成。输入电压设置为 230 VAC / 50 Hz。输出加满载，在每次出现浪涌冲击后验证驱动器工作状况。 浪涌水平 (V) 输入电压 (VAC) 1000 1000 1000 1000 2000 2000 2000 2000 230 230 230 230 230 230 230 230 第29页（共37页） 注入位置 注入相位 (°) 测试结果 （通过/失败） L到N L到N L到N L到N L到N L到N L到N L到N 0 90 180 270 0 90 180 270 通过 通过 通过 通过 通过 通过 通过 通过 Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 2010年9月24日 第30页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 13 耐压测试 电源已通过3 kV AC耐压测试。电压加在桥式整流器的正极加和两个输出端（输出端短接 在一起）之间。高压持续时间为10秒钟。 14 ESD测试 第31页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 15 传导EMI 注释：蓝线表示与准峰值限制线相比的峰值测量结果。它是一种相对保守的测量方法，实 际准峰值测量结果通常比峰值低2-3 dB。 图20—传导EMI，最大稳态负载，115 VAC，60 Hz，EN55015B限制。相线 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第32页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 图21—传导EMI，最大稳态负载，115 VAC，60 Hz，EN55015B限制。零线 第33页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 图22—传导EMI，最大稳态负载，230 VAC，60 Hz，EN55015B限制。相线 Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第34页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 图23—传导EMI，最大稳态负载，230 VAC，60 Hz，EN55015B限制。零线 第35页（共37页） Power Integrations 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 2010年9月24日 16 版本历史 日期 作者 修订版本 说明和变更 修订者 2010年9月24日 TH/JY 1.5 初始版本 Apps and Mktg Power Integrations, Inc. 电话：+1 408 414 9200 传真：+1 408 414 9201 www.powerint.com 第36页（共37页） 2010年9月24日 DER-261：使用LNK605DG设计的3.6 W GU10 LED驱动器 有关最新产品信息，请访问：www.powerint.com Power Integrations reserves the right to make changes to its products at any time to improve reliability or manufacturability. Power Integrations does not assume any liability arising from the use of any device or circuit described herein. POWER INTEGRATIONS MAKES NO WARRANTY HEREIN AND SPECIFICALLY DISCLAIMS ALL WARRANTIES INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, AND NON-INFRINGEMENT OF THIRD PARTY RIGHTS. PATENT INFORMATION The products and applications illustrated herein (including transformer construction and circuits external to the products) may be covered by one or more U.S. and foreign patents, or potentially by pending U.S. and foreign patent applications assigned to Power Integrations. A complete list of Power Integrations patents may be found at www.powerint.com. Power Integrations grants its customers a license under certain patent rights as set forth at http://www.powerint.com/ip.htm. The PI logo, TOPSwitch, TinySwitch, LinkSwitch, DPA-Switch, PeakSwitch, EcoSmart, Clampless, E-Shield, Filterfuse, StakFET, PI Expert and PI FACTS are trademarks of Power Integrations, Inc. Other trademarks are property of their respective companies. © 2010, Power Integrations, Inc. Power Integrations全球销售支持网络 全球总部 5245 Hellyer Avenue San Jose, CA 95138, USA. Main: +1-408-414-9200 Customer Service: Phone: +1-408-414-9665 Fax: +1-408-414-9765 e-mail: [email protected] 中国（上海） Room 1601 /1610, Tower 1 Kerry Everbright City No. 218 Tianmu Road West Shanghai, P.R.C. 200070 Phone: +86-21-6354-6323 Fax: +86-21-6354-6325 e-mail: [email protected] 中国（深圳） Rm A, B & C 4th Floor, Block C, Electronics Science and Technology Bldg., 2070 Shennan Zhong Rd, Shenzhen, Guangdong, China, 518031 Phone: +86-755-8379-3243 Fax: +86-755-8379-5828 e-mail: [email protected] 第37页（共37页） 德国 Rüeckertstrasse 3 D-80336, Munich Germany Phone: +49-89-5527-3910 Fax: +49-89-5527-3920 e-mail: [email protected] 印度 #1, 14th Main Road Vasanthanagar Bangalore-560052 I nd ia Phone: +91-80-4113-8020 Fax: +91-80-4113-8023 e-mail: [email protected] 意大利 Via De Amicis 2 20091 Bresso MI Italy Phone: +39-028-928-6000 Fax: +39-028-928-6009 e-mail: [email protected] 日本 Kosei Dai-3 Bldg. 2-12-11, Shin-Yokohama, Kohoku-ku Yokohama-shi Kanagwan 222-0033 Japan Phone: +81-45-471-1021 Fax: +81-45-471-3717 e-mail: [email protected] 韩国 RM 602, 6FL Korea City Air Terminal B/D, 159-6 Samsung-Dong, Kangnam-Gu, Seoul, 135-728, Korea Phone: +82-2-2016-6610 Fax: +82-2-2016-6630 e-mail: [email protected] 新加坡 51 Newton Road #15-08/10 Goldhill Plaza Singapore, 308900 Phone: +65-6358-2160 Fax: +65-6358-2015 e-mail: [email protected] 台湾 5F, No. 318, Nei Hu Rd., Sec. 1 Nei Hu Dist. 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