DER-328 - Power.com

设计范例报告
标题
使用LinkSwitchTM-PL LNK460KG设计的10 W
带功率因数校正的、可控硅调光的非隔离降压式
A19 LED替换灯驱动器
规格
90 VAC – 132 VAC输入;
30 V – 36 V,280 mA输出
应用
A19替换灯LED驱动器
作者
应用工程部
文档编号
DER-328
日期
2012年11月7日
修订版本
1.0
特色概述
•
•
•
•
•
•
•
•
单级功率因数校正(PFC)及精确恒流(CC)输出
元件数量少、印刷电路板(PCB)占用面积小的低成本解决方案
极高能效,在120 VAC输入下效率>85%
快速启动时间(<150 ms) – 无可见延迟
集成的保护及可靠性能
• 空载保护/硬短路保护
• 更大迟滞的自动恢复热关断可同时保护元件和印刷电路板
• 在输入电压跌落或缓升期间不会造成损坏
在120 VAC下,PF > 0.95
在120 VAC下,%ATHD < 20%
满足IEC 2.5 kV振铃波、500 V差模输入浪涌和EN55015传导EMI要求
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。
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DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
2012年11月7日
目录
1
2
简介 ............................................................................................................................ 4
电源规格 ..................................................................................................................... 5
2.1
电路原理图 .......................................................................................................... 6
3 电路描述 ..................................................................................................................... 7
3.1
输入级.................................................................................................................. 7
3.2
使用LinkSwitch-PL器件的降压拓扑结构 .............................................................. 7
3.3
输出电流反馈 ....................................................................................................... 7
3.4
负载断开保护 ....................................................................................................... 7
3.5
过载和短路保护 ................................................................................................... 7
3.6
无源RRCD泄放电路和衰减电路........................................................................... 8
3.7
输入浪涌保护 ....................................................................................................... 8
4 PCB布局和轮廓 .......................................................................................................... 9
5 装配后的PCB板 ........................................................................................................ 10
6 物料清单(BOM)......................................................................................................... 11
7 电感规格 ................................................................................................................... 12
7.1
电气原理图 ........................................................................................................ 12
7.2
电气规格 ............................................................................................................ 12
7.3
材料 ................................................................................................................... 12
7.4
电感结构图 ........................................................................................................ 12
7.5
电感构造 ............................................................................................................ 12
8 电感设计表格 ............................................................................................................ 13
9 性能数据 ................................................................................................................... 15
9.1
带载模式效率 ..................................................................................................... 15
9.2
线电压调整 ........................................................................................................ 16
9.3
功率因数 ............................................................................................................ 17
9.4
%THD ................................................................................................................ 18
9.5
谐波含量 ............................................................................................................ 19
9.6
调光特性 ............................................................................................................ 20
9.7
参考设计与调光器的兼容性 ............................................................................... 22
10
热性能 ................................................................................................................... 24
10.1
热扫描 ............................................................................................................ 24
11
波形 ....................................................................................................................... 25
11.1
漏极电压和电流,正常工作 ............................................................................ 25
11.2
漏极电压和电流启动特征 ............................................................................... 25
11.3
输出电压启动特征 .......................................................................................... 26
11.4
输入与输出电压和电流的波形 ........................................................................ 26
11.5
漏极电压和电流波形:正常工作到输出短路 ................................................... 27
11.6
漏极电压和电流波形:输出短路时启动 .......................................................... 27
11.7
负载断开后的工作情况 ................................................................................... 28
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11.8
调光示例波形..................................................................................................28
11.9
输入浪涌波形..................................................................................................29
11.9.1 振铃浪涌 .....................................................................................................29
12
传导EMI.................................................................................................................30
12.1
设备 ................................................................................................................30
12.2 EMI测试设置 ......................................................................................................30
12.3 EMI测试结果 ......................................................................................................31
13
版本历史 ................................................................................................................32
重要说明:
虽然本电路板的设计满足非隔离LED驱动器安全要求,但工程原型尚未获得机构认证。
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。
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1 简介
本文档是一份工程报告,介绍使用LinkSwitch-PL系列器件LNK460KG设计的非隔离式LED
驱动器(电源)。
DER-328提供单个10 W可调光恒流输出。
主要设计目标是实现高效率并减小尺寸。这样可使驱动器装入A19灯并尽可能接近生产
设计。
图1 – PCB装配(54.5 mm x 16 mm)
电路板经过优化,可与美国领先的可控硅调光器配合使用,在90 VAC至132 VAC(频率
60 Hz)的AC输入电压范围内进行工作。基于LinkSwitch-PL IC的设计可提供高功率因数
(>0.95)。
该电路板所选用的外形可满足标准A19 LED替换灯的要求。输出采用非隔离式,要求外壳
的机械设计能够将电源输出和LED负载与用户隔离。
本文档包括电源规格、电路图、物料清单、变压器规格文件、印刷电路板布局、设计表格
及性能数据。
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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
输入
电压
频率
输出
输出电压
输出电流
总输出功率
连续输出功率
效率
额定
符号
最小值 典型值 最大值
单位
备注
双导线 – 无P.E.
VIN
fLINE
90
57
120
60
132
63
VAC
Hz
VOUT
IOUT
30
33
280
36
V
mA
10
POUT
η
85
115 VAC +7% / -5%
W
%
在POUT、25oC、
115 VAC条件下测得
环境
传导EMI
满足CISPR22B/EN55015要求
振铃波(100 kHz)(7次雷击)
差模(L1-L2)
功率因数
ATHD
谐波电流
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2.5
kV
0.95
2 Ω 短路
串联电阻
在115 VAC下
15
EN 61000-3-2 Class D
%
在115 VAC下
Class D限值
(对于PIN < 25 W限值)
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2.1
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电路原理图
图2 – 36 V/280 mA替换灯电路原理图
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3 电路描述
LinkSwitch-PL (U1)系列器件是适用于LED驱动器应用的高集成度功率IC。LinkSwitch-PL
能够在组合单级中提供高功率因数,同时对输出电流进行调节。所有提供这些功能的控制
电路以及高压功率MOSFET都集成在该IC中。
3.1
输入级
保险丝FR1提供元件故障保护。在差模浪涌期间,RV1对最大输入电压进行箝位。
BR1对AC输入进行全波整流,C6通过U1对开关电流去耦。
电容C4、C11以及差模扼流圈L1和L3形成EMI滤波器。滤波电容受到限制,可维持较高的
功率因数。该输入多L滤波器网络与LinkSwitch-PL的频率调制特性相结合,可使设计满足
Class B干扰限值。电阻R4和R9可在必要时衰减EMI滤波器的谐振,从而防止当在系统
(驱动器加外壳)中测量时EMI频谱中出现峰值。
3.2
使用LinkSwitch-PL器件的降压拓扑结构
降压功率转换电路由U1(功率开关 + 控制)、D3(续流二极管)、C5和C9(输出电容)
以及T1(电感)构成。当U1上的电压在开关关断期间发生振铃低于接地电压时,二极管D2
阻止潜在的电流出现回流。旁路电容C1为U1提供供电,它会在启动时通过IC的内部供电进
行初始充电。C1对于提高效率和深度调光操作必不可少。它通过整流管D1、D5和平滑电
容C10保持充电。二极管D4用于防止C10在启动时形成负载,R1用于限定流入旁路(BP)引
脚的电流。
3.3
输出电流反馈
输出电流通过电阻R6/R7间接检测,出现在检测电阻上的信号实际上是开关关断时的电感
电流,该电流由低通滤波器(R3和C2)进行滤波,以便在稳态工作时获得290 mV的平均
反馈(FB)引脚电压。旁路电容C3用于降低R6/R7的功率耗散,从而提高效率。
3.4
负载断开保护
驱动器在空载工作期间通过VR1受到保护。一旦输出电压超过VR1的雪崩阈值,齐纳二极
管VR1将发生短路。这种情况将使U1进入自动重启动模式,防止从输入端产生过大的功
耗。这样可以在负载断开时为电路提供保护。
3.5
过载和短路保护
LinkSwitch-PL U1通过其集成的流限保护来提供过载及短路保护。在短路时,初级电流开
始增大,直到达到限流点,此时将强制IC进入自动重启动模式。
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3.6
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无源RRCD泄放电路和衰减电路
电阻R10、R11和C11形成泄放电路,确保初始输入电流量足以满足可控硅的锁存和维持电
流要求,特别是在深度调光(可控硅导通角较小)的情况下。FR1和FR2的总网络电阻提
供泄放动作,可防止输入电流在可控硅每次导通时发生负振铃。
3.7
输入浪涌保护
MOV RV1可以在浪涌情况下将输入电压箝位在IC功率MOSFET漏极最大额定值之下。
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4 PCB布局和轮廓
图3 – 印刷电路板布局顶视图及底视图
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5 装配后的PCB板
图4 – 装配后的电路板(顶视图)
图5 – 装配后的电路板(底视图)
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6 物料清单(BOM)
项
数量
参考序号
1
1
BR1
说明
生产商型号
生产商
MB6S-TP
Micro Commercial
2
1
C1
3
1
C2
10 μF,16 V,陶瓷,X5R,0805
GRM21BR61C106KE15L
Murata
1 μF,25 V,陶瓷,X5R,0805
C2012X5R1E105K
4
1
C3
4.7 μF,10 V,陶瓷,X7R,0805
TDK
C0805C475K8PACTU
Kemet
5
1
C4
100 nF,400 V,薄膜
6
1
C5
220 μF,50 V,电解,极低ESR,42 mΩ,(10 x 16)
7
1
C6
68 nF,400 V,薄膜
8
1
C9
100 μF,50 V,电解,通用,(8 x 11.5)
600 V,0.5 A,桥式整流管,SMD,MBS-1,4-SOIC
ECQ-E4104KF
Panasonic
EKZE500ELL221MJ16S
Nippon Chemi-Con
ECQ-E4683KF
Panasonic
KME50VB101M6X11LL
Nippon Chemi-Con
9
1
C10
2.2 μF,50 V,陶瓷,Y5V,1206
GRM31MF51H225ZA01L
Murata
10
1
C11
220 nF,250 V,薄膜
ECQ-E2224KF
Panasonic
11
1
D1
250 V,0.2 A,快速开关,50 ns,SOD-323
BAV21WS-7-F
Diodes, Inc.
12
1
D2
60 V,1 A,肖特基二极管,PWRDI 123
DFLS160-7
Diodes, Inc.
13
1
D3
600 V,3 A,SMC,DO-214AB
STTH3R06S
ST Micro
14
1
D4
250 V,0.2 A,快速开关,50 ns,SOD-323
BAV21WS-7-F
Diodes, Inc.
15
1
D5
250 V,0.2 A,快速开关,50 ns,SOD-323
BAV21WS-7-F
Diodes, Inc.
16
1
FR1
10 Ω,5%,1 W,金属膜,可熔
NFR0100001009JR500
Vishay
17
1
FR2
30 Ω,5%,1 W,金属氧化物
18
1
L2
19
1
20
1
21
1
22
1
23
RSF100JB-30R
Yageo
1 mH,0.23 A,铁氧体磁芯
CTSCH875DF-102K
CT Parts
L3
1 mH,0.23 A,铁氧体磁芯
CTSCH875DF-102K
CT Parts
R1
6.2 kΩ,5%,1/8 W,厚膜,0805
ERJ-6GEYJ622V
Panasonic
R3
3.3 kΩ,5%,1/10 W,厚膜,0603
ERJ-3GEYJ332V
Panasonic
R4
100 kΩ,5%,1/8 W,厚膜,0805
ERJ-6GEYJ104V
Panasonic
1
R6
1.6 Ω,1%,1/4 W,厚膜,1206
RC1206FR-071R6L
Yago
24
1
R7
15 Ω,1%,1/4 W,厚膜,1206
ERJ-8ENF15R0V
Panasonic
25
1
R8
470 kΩ,5%,1/8 W,厚膜,0805
ERJ-6GEYJ474V
Panasonic
26
1
R9
47 kΩ,5%,1/8 W,厚膜,0805
ERJ-6GEYJ473V
Panasonic
27
1
R10
1 kΩ,5%,1/4 W,厚膜,1206
ERJ-8GEYJ102V
Panasonic
28
1
R11
1 kΩ,5%,1/4 W,厚膜,1206
ERJ-8GEYJ102V
Panasonic
29
1
R12
10 R,5%,1/8 W,厚膜,0805
ERJ-6GEYJ100V
Panasonic
30
1
RV1
275 V,23 J,7 mm,径向
V275LA4P
Littlefuse
31
1
T1
骨架,RM6,垂直,6引脚
B65808-N1006-D1
Epcos
32
1
TP1
测试点,黑色,微型直插式安装
5001
Keystone
33
1
TP2
测试点,黑色,微型直插式安装
5001
Keystone
34
1
TP3
测试点,黑色,微型直插式安装
5001
Keystone
35
1
TP4
测试点,黑色,微型直插式安装
5001
Keystone
36
1
U1
LinkSwitch-PL,eSOP-12B
LNK460KG
Power Integrations
37
1
VR1
ZMM5259B-7
Diodes, Inc.
39 V,5%,500 mW,DO-213AA (MELF)
总电气元件数:33个元件
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7 电感规格
7.1
电气原理图
图6 – 变压器电气原理图
7.2
电气规格
引脚6-7,所有其他绕组开路,在100 kHz、0.4 VRMS条件下测得
初级电感量
7.3
材料
项
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
7.4
150 μH ±5%
说明
磁芯:RM-6;TDK-PC95或同等材料
骨架:RM-6;3/3引脚,水平。
漆包线:#25 AWG
胶带,聚酯薄膜,3M 1350F-1或同等材料,9 mm宽
乐泰Super Glue Control胶
电感结构图
图7 – 变压器结构图
7.5
电感构造
骨架准备
WDG 1
绝缘层
总装
为了便于说明,骨架在卷绕器上的方向均为引脚1侧位于左侧。绕组方向(顺时针)
从引脚2开始,缠绕27圈材料项[3],并在引脚1终止。
添加1层胶带项[4]。
打磨磁芯,以达到规定的漏感量。用胶带固定两个磁芯。截断引脚3、4和5。用胶粘剂
[5]将磁芯和骨架粘在一起,防止磁芯移动。
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8 电感设计表格
ACDC_LinkSwitch-PLBuck_121611;修订版
1.0;版权所有Power
Integrations 2011
输入应用变量
输入
信息
输出
单位
V
V
V
Hz
VACMIN
VACTYP
VACMAX
FL
VOMIN
VO
VOMAX
IO
PO
90
115
132
60
30.00
33.00
36.00
0.27
90.00
115.00
132.00
60.00
30.00
33.00
36.00
0.27
8.91
n
0.87
0.87
调光应用
输入LinkSwitch-PL变量
所选器件
ILIMITMIN
ILIMITTYP
ILIMITMAX
TON
FSW
占空比
IRMS
IPK
V
A
W
是
LNK460
KDP
LNK460
1.64
1.86
2.08
2.15
122.81
26.44
0.26
1.68
告警
A
A
A
us
kHz
%
A
A
0.99
ACDC_LinkSwitch-PL降压式设计表格
最小AC输入电压
典型AC输入电压
最大AC输入电压
AC电网频率
LED灯串最小输出电压
LED灯串输出电压
LED灯串最大输出电压
驱动LED灯串的输出电流
连续输出功率
输出端的估计效率。如果没有合适的
数值,取值0.7以下
如果设计使用可控硅调光,输入“是”,
否则选择“否”
所选LinkSwitch-II器件
最小电流限制
典型电流限制
最大电流限制
MOSFET在低压及PO下的预期导通时间
低压及PO下的预期开关频率
低压及PO下的预期工作占空比
最差情况下在VO时的初级RMS电流
最差情况下在VO时的峰值初级电流
LinkSwitch-PL必须在非连续导通模式
(KP > 1)下工作才能取得良好的功率
因数。请考虑降低初级电感、更改圈
数或增加器件尺寸
输入电感磁芯/结构变量
磁芯类型
磁芯类型
RM6S/I
RM6S/I
磁芯元件编号
CSV-RM6S-4P-G
37.00
29.20
2150.00
6.30
mm^2
mm^2
nH/匝^2
mm
142.50
uH
150.00
150.00
uH
5.00
27
5.00
27.00
205.76
%
匝数
nH/匝^2
BM
2647.04
高斯
BP
3284.01
高斯
骨架型号
AE
LE
AL
BW
电感设计参数
LPMIN
LPTYP
LP_TOLERANCE
TURNS_TOTAL
ALG
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输入变压器磁芯
如果使用自定义磁芯,则在此输入零件编
号
骨架元件编号(如有)
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
骨架绕线宽度
最小电感量(包括输入和输出绕组的
电感量)
典型电感量(包括输入和输出绕组的
电感量)
电感量容差
总圈数(包括输入和输出绕组的圈数)
带气隙磁芯等效电感量
计算出的最差情况下的最大磁通密度(BM
< 3000 G)
计算出的最差情况下的峰值磁通密度(BP
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< 3400 G)
BAC
1323.52
高斯
ur
LG
135.02
0.20
mm
磁芯损耗曲线中的AC磁通密度
(0.5 X 峰值-峰值)
无气隙磁芯的相对磁导率
气隙长度(Lg > 0.1 mm)
AWG
32.00
L
CMA
偏置部分
使用偏置?
TURNS_BIAS
VBIAS
PIVBS
电流波形参数
1.03
244.25
Cmil
主绕组的导线规格(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)
主绕组部分的层数
电流密度容量(200 < CMA < 500)
是
4.00
12.00
27.66
匝数
V
V
DMAX
IAVG
IP
ID_PK
ISW_RMS
ID_RMS
26.44
0.10
1.68
0.00
0.26
0.58
%
A
A
A
A
A
IL_RMS
0.26
A
IL_TAP_RMS
0.63
A
RFEEDBACK
1.67
ohm
CBP
电压应力参数
10.00
uF
VDRAIN
222.68
V
PIVS
222.68
V
自动
是否使用偏置绕组?
最小输入电压下测得的占空比
最小输入电压下测得的平均输入电流
最大输入电压下的峰值初级电流
最大输入电压下的峰值输出绕组电流
最小输入电压下测得的开关RMS电流
续流二极管在最大输入电压下的RMS电流
在最小输入电压下测得的电感初级绕组部
分的RMS电流
在最大输入电压下测得的电感输出绕组部
分的RMS电流
反馈和旁路引脚参数
这是检测电阻的第一个近似值,可能需要
在实际操作中进行微调。使用典型电感量
和最小输入电压计算出的值。
要求的最小旁路引脚电容
在最大输入电压和输出电压下的最差情况
估计漏极电压
输出整流管最大反向峰值电压
注:KDP 接近1可实现最佳效率。系统在连续导通模式下工作时不会发生器件故障,器件故障只会在低于
工作输入电压时才会发生。在工作输入电压范围内将符合THD和功率因数要求。
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2012年11月7日
DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
9 性能数据
除非另有说明,所有测量均在25 ºC室温、60 Hz输入频率下进行。
9.1
带载模式效率
87
86
Efficiency (%)
85
84
83
82
81
36 VDC Output
33 VDC Output
80
30 VDC Output
79
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
AC Input Voltage (VRMS / 60 Hz)
图8 – 不同AC输入电压(280 mA电流)下的效率
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9.2
2012年11月7日
线电压调整
LinkSwitch-PL器件调整输出的方式是,控制功率MOSFET导通时间和开关频率,使反馈引
脚平均电压维持在其0.29 V阈值。当输入或输出条件发生变化时或在因器件选择了不同的
工作状态(选择不同的导通和频率)而出现AC周期变化之后,可能会观察到输出电流的轻
微变化。
25
30 VDC Output
33 VDC Output
20
36 VDC Output
Regulation (%)
15
10
5
0
-5
-10
-15
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
AC Input Voltage (VRMS / 60 Hz)
图9 – 线电压调整,室温
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2012年11月7日
9.3
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功率因数
1.000
36 VDC Output
33 VDC Output
0.995
30 VDC Output
Power Factor (PF)
0.990
0.985
0.980
0.975
0.970
0.965
0.960
0.955
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
AC Input Voltage (VRMS / 60 Hz)
图10 – 33 V LED工作范围内的高功率因数
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9.4
2012年11月7日
%THD
35
30
30 VDC Output
33 VDC Output
THD (%)
25
36 VDC Output
A-THD Class D Limit
20
15
10
5
0
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
AC Input Voltage (VRMS / 60 Hz)
图11 – 115 VAC下具有极低%ATHD
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2012年11月7日
9.5
DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
谐波含量
本设计满足有效输入功率<25 W的Class C设备的限值要求。在本例中,IEC61000-3-2规
1
定谐波电流不得超过Class D设备的限值要求 。因此,下面图表中所示的限值为Class D限
值,只有不超过这些限值才能满足Class C标准。
图12 – 满足EN61000-3-2D谐波含量标准(115 VAC输入的额定值<25 W)
1
IEC6000-3-2第7.3节,表2,第2列。
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9.6
2012年11月7日
调光特性
调光特性采用可程控交流电源供应器进行测量,以仿真理想的可控硅调光特性。本参考设
计满足美国电气制造商协(NEMA)(SSL 1-2010 - LED装置、阵列或系统的电子驱动器和
SSL 6-2010 - 白炽灯替换调光的固态照明)所规定的调光要求。
300
Full Brightness to Dim
NEMA Light Output Upper Limit
NEMA Light Output Lower Limit
200
150
100
Output Current (mA)
250
50
0
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Phase Angle (Conduction; º)
图13 – 从全调光到全亮度的调光曲线特性
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2012年11月7日
DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
300
Dim to Full Brightness
NEMA Light Output Upper Limit
NEMA Light Output Lower Limit
Output Current (mA)
250
200
150
100
50
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Phase Angle (Conduction; º)
图14 – 从全亮度到全调光的调光特性
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9.7
2012年11月7日
参考设计与调光器的兼容性
下面是经过本参考设计性能验证的美国品牌调光器列表。用户不用局限于下表所列调
光器。调光器应在各自的建议AC线电压工作频率下进行测试,以免发生闪烁。
调光器列表
LUTRON LG
600PH-LA
LUTRON S
603P
LUTRON
SLV600P
LUTRON
S600
LUTRON S600PH-WH
LUTRON
DVCL153P
LUTRON
DV603P
LUTRON
DV600P
LUTRON
TG600PH-IV
LUTRON
AY600P
LUTRON
GL600P-WH
LEVITON
6633PLI
LEVITON
6631-LI
LEVITON
IPI06
LEVITON
6161-I
LEVITON
RP106
LEVITON
6681
LEVITON
TGM10-1LW
LEVITON
6684
LEVITON
6683
LEVITON
6613
COOPER
SLC03
LUTRON
GL600-WH
LUTRON
DVPDC203P-WH
LUTRON
LX600PL
LUTRON
D600P
LUTRON
CTCL153PDH
LUTRON
S-600P
LUTRON
TGLV-600P
类型
备注
功率
元件编号
IMIN
(mA)
IMAX
(mA)
调光率
L
Lutron 600 W滑动式调光器LG-600PH-LA
600W
LG-600PH-WH
3.20
237
74
L
Lutron Skylark白炽灯600W 3段预设调光器,带On/Off开关
600W
S-603P-WH
0.74
246
332
T
Lutron SLV-600P-WH 600 W Skylark磁性低压单极调光器
600W
SLV600P-WH
3.40
246
72
L
滑杆开关式单极Skylark调光器开关(RFI抑制)
600W
S-600-WH
0.73
282
386
L
Lutron Skylark 5-Amp高白光调光器
600W
S-600PH-WH
0.76
246
324
17.50
245
14
L
CFL和LED综合调光器,闸门式/滑杆式,120V,600W
600W
DVWCL-153PLH-WH
L
600W Diva调光器,3段 - 乳白色
600W
DV-603P-WH
3.40
233
69
L
Lutron Diva DV-600P-WH白炽灯600 W单极调光器,白色
600W
DV-600P-WH
3.50
233
67
L
Ivry开关调光器,1p预设
600W
TG-600PH-WH
3.20
249
78
T
Lutron Ariadni AY-600P-WH白炽灯预设600 W单极调光器,白色
600W
AY-600P-WH
3.45
237
69
L
Glyder白炽灯单极600 W预设调光器,白色
600W
GL-600P-WH
2.00
245
123
L
SureSlide 600W白炽灯调光器
600W
R62-06633-1LW
0.45
287
638
L
SureSlide 600W白炽灯滑杆式调光器,单极
600W
R62-06631-1LW
0.77
267
347
L
IllumaTech白炽灯预设滑杆式调光器
600W
R60-IPI06-1LM
59.00
290
5
I 500 W,120 VAC,Decora品牌风格4段调光器
500W
R52-06161-00W
16.70
262
16
L
IllumaTech旋转控制120V AC 60Hz
600W
R52-IPI06-1LM
5.00
280
56
L
按压开关调光器
600W
R60-06681-0IW
0.70
270
386
T
1000VA,120 V AC 60hz,单极和3段,ToggleTouch预设数字
磁性低压,ToggleTouch调光器,LED定位灯 - 白色
1KVA
TGM10-1LW
12.00
212
18
L
Leviton 600 W3段洁白/乳白色按压开关调光器
600W
R60-06684-1IW
0.25
234
936
600W
6683
0.60
280
467
450W
R02-06613-PLW
4.10
278
68
SLC03P-W-K-L
20.90
266
13
电子
L
SURESLIDE" 磁性低压调光器*600VA,120V AC,60Hz
L
Lutron 15-Amp白光滑杆式调光器
600W
GL-600-WH
0.70
281
401
L
Diva,螺口荧光灯调光(采用Philips®可调光节能CFL),
单极/3段,200W,白色
200W
DVPDC-203PWH
96.30
282
3
L
Lyneo Lx单极调光器,600W
500W
LX-600PL-wh
39.00
277
7
L
单极 - 白炽灯 - 按压开关 - 600 W - 白色
600W
D-600P-WH
0.50
231
462
17.00
245
14
S-600P
1.90
243
128
TGLV-600P
3.60
265
74
600W
600W
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2012年11月7日
LUTRON
TGLV600PR
LUTRON
TT-300NLHWH
LUTRON
TT-300HWH
LUTRON
NLV-1000WH
DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
450W
TGLV-600PR
3.60
246
68
L
Lutron Diva Satin 5-Amp沙漠石预设调光器
300W
TT-300NLH-WH
0.40
282
705
L
Lutron Credenza 300-W白色调光器
300W
TT-300H-WH
0.22
282
1282
L
Nova,滑杆开关调光器,磁性低压,Neon/Cold Cathode,
单极,1000VA,白色
800W
NLV-1000-WH
7.80
231
30
Lutron
MAELV -600
28.00
253
9
Lutron
S-600P
0.73
248
340
Lutron
S-600P
0.70
282
403
Cooper
S106P
0.40
248
620
Lutron
Lutron
Lutron
Lutron
Skylark,On/Off开关调光器,白炽灯/卤素灯,3段,1000W,
白色
Skylark,On/Off开关调光器,白炽灯/卤素灯,单极,1000W,
白色
Skylark,调光器(带On/Off开关和定位灯),白炽灯/卤素灯,
单极,600W,白色
Skylark,调光器(带On/Off开关和定位灯),白炽灯/卤素灯,
3段,600W,白色
1000
S-103P-WH
41.50
267
6
1000
S-10P-WH
17.30
223
13
600
S-600PNLH-WH
1.90
250
132
600
S-603PNL-WH
2.00
256
128
Lutron
Skylark,On/Off开关调光器,磁性低压,3段,600VA,白色
600
SLV-603P-WH
3.60
244
68
Lutron
Skylark,滑杆开关调光器,白炽灯/卤素灯,Eco-Dim(环保
调光),单极/3段,600W,折叠包装,白色
600
S-603PGH-WH
0.70
155
221
Lutron
Ariadni,调光器,磁性低压,单极,600VA,白色
600
AYLV-600P-WH
3.36
248
74
Lutron
Ariadni,调光器,磁性低压,3段,600VA,白色
600
AYLV-603P-WH
3.35
236
70
Lutron
Ariadni,调光器(带定位灯),白炽灯/卤素灯,3段,1000W,
白色
1000
AY-103PNL-WH
21.50
246
11
Lutron
Ariadni,调光器,白炽灯/卤素灯,3段,1000W,白色
1000
AY-103P-WH
32.60
260
8
Lutron
Ariadni,调光器(带定位灯),白炽灯/卤素灯,单极,
1000W,白色
1000
AY-10PNL-WH
31.40
284
9
Lutron
Ariadni,调光器,白炽灯/卤素灯,单极,1000W,白色
1000
AY-10P-WH
19.00
249
13
600
AY-603PNL-WH
3.50
205
59
600
AY-603PG-WH
3.60
134
37
Lutron
Lutron
Ariadni,调光器(带定位灯),白炽灯/卤素灯,3段,600W,
白色
Ariadni,调光器,白炽灯/卤素灯,Eco-dim(环保调光),
单极/3段,600W,白色
Lutron
Ariadni,调光器,白炽灯/卤素灯,3段,600W,白色
600
AY-603P-WH
3.40
232
68
Lutron
Ariadni,调光器(带定位灯),白炽灯/卤素灯,单极,600W,
白色
600
AY-600PNL-WH
3.60
244
68
Lutron
Diva,调光器(带定位灯),电气低压,单极,300W,白色
300
DVELV-300PWH
15.90
279
18
Lutron
Diva,调光器(带定位灯),磁性低压,单极,1000VA,白色
1000
DVLV-10P-WH
4.80
220
46
Lutron
Diva,调光器(带定位灯),磁性低压,3段,1000VA,白色
1000
DVLV-103P-WH
4.50
232
52
Lutron
Diva,调光器(带定位灯),磁性低压,3段,600VA,白色
600
DVLV-603P-WH
4.50
233
52
Lutron
Skylark,滑杆开关调光器,白炽灯/卤素灯,单极,1000W,
白色
1000
S-1000-WH
0.77
279
362
Lutron
Skylark,On/Off开关调光器,电气低压,单极,300W,白色
300
SELV-300P-WH
20.00
267
13
600
S-600P-WH
0.77
248
322
1000
S-103PNL-WH
53.00
265
5
SPSELV-600WH
28.50
252
9
GLV-600-WH
3.40
278
82
Lutron
Lutron
Skylark,On/Off开关调光器,白炽灯/卤素灯,单极,600W,
白色
Skylark,调光器(带On/Off开关和定位灯),白炽灯/卤素灯,
3段,1000W,白色
Lutron
Spacer System,调光器(带红外接收器),电气低压,
单位置,600W,白色
Lutron
Glyder,滑杆开关调光器,磁性低压,单极,600W,白色
第23页(共33页)
600
Power Integrations
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2012年11月7日
10 热性能
10.1 热扫描
热扫描是在环境温度25 ºC下的开放式设计中进行的。
PCB侧
90 VAC
115 VAC
132 VAC
顶部
IC温度<55 ºC
IC温度<55 ºC
IC温度<55 ºC
IC温度<60 ºC
IC温度<60 ºC
IC温度<60 ºC
底部
图15 – 使用280 mA负载进行的红外热扫描(36 VDC输出电流)
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2012年11月7日
DER-328:使用LNK460KG设计的10 W A19可调光降压式LED驱动器
11 波形
11.1 漏极电压和电流,正常工作
在电感中未发现饱和。LED灯设计用于在非连续导通模式下和工作输入电压范围内工作。
图16 – 90 VAC/60 Hz,33 V LED灯串
Ch2:VDRAIN,50 V/格
Ch3:IDRAIN,0.5 A/格
时间量程:2 ms/格
缩放时间量程:10 μs/格
图17 – 132 VAC/60 Hz,33 V LED灯串
Ch2:VDRAIN,50 V/格
Ch3:IDRAIN,0.5 A/格
时间量程:2 ms/格
缩放时间量程:10 μs/格
11.2 漏极电压和电流启动特征
LinkSwitch-PL产品系列具有内置软启动功能,因此可降低应力。
图18 – 90 VAC/50 Hz,33 V LED灯串
Ch2:VDS,50 V/格
Ch3:IDRAIN,500 mA/格
时间量程:2 ms/格
缩放时间量程:5 μs/格
第25页(共33页)
图19 – 132 VAC/50 Hz,33 V LED灯串
Ch2:VDS,50 V/格
Ch3:IDRAIN,500 mA/格
时间量程:2 ms/格
缩放时间量程:5 μs/格
Power Integrations
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2012年11月7日
11.3 输出电压启动特征
启动时间<100 ms;灯在非调光模式下将在100 ms内发光。
图20 – 90 VAC/60 Hz,33 V LED
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,200 mA/格,50 ms/格
图21 – 132 VAC/60 Hz,9 V LED
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,200 mA/格,50 ms/格
11.4 输入与输出电压和电流的波形
输出电流纹波与LED的电阻成反比。因此,有必要验证要在灯中使用的LED负载的实际电
流纹波。必要时,可通过增加输出电容来降低电流纹波。
图22 – 90 VAC/50 Hz,33 V LED灯串
COUT = 270 μF
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,200 mA/格,5 ms/格
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图23 – 132 VAC/50 Hz,33 V LED灯串COUT = 270 μF
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,200 mA/格,5 ms/格
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11.5 漏极电压和电流波形:正常工作到输出短路
在短路期间电感中未出现饱和,电感电流由ILIM限制。
图24 – 132 VAC/50 Hz,正常工作然后发生短路
Ch2:VDRAIN,50 V/格
Ch3:IDRAIN,0.5 A/格,2 ms/格
Z3:IDRAIN,0.5 A/格,100 μs/格
11.6 漏极电压和电流波形:输出短路时启动
在输出短路的情况下启动时,电感中未出现饱和,原因在于器件内置了软启动功能。
图25 – 132 VAC/50 Hz,输出短路
Ch2:VDRAIN,50 V/格
Ch3:IDRAIN,0.5 A/格,2 ms/格
Z3:IDRAIN,0.5 A/格,100 μs/格
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11.7 负载断开后的工作情况
驱动器在空载工作期间通过VR1受到保护。一旦输出电压超过VR1雪崩阈值(负载断开
后),齐纳二极管VR1将发生短路,使U1进入自动重启动模式。
11.8 调光示例波形
图26 – 230 VAC/50 Hz,Lutron Skylark
S-600光器完全可控硅导通
负载:33 V LED灯串
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,100 mA/格
时间量程:5 ms/格
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图27 – 230 VAC/50 Hz,Lutron Skylark
S-600光器最小可控硅导通
负载:33 V LED灯串
Ch1:VIN,200 V/格
Ch2:VOUT,10 V/格
Ch3:IIN,200 mA/格
Ch4:IOUT,100 mA/格
时间量程:5 ms/格
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11.9 输入浪涌波形
11.9.1 振铃浪涌
峰值漏极电压为390 V,远低于725 V功率MOSFET的额定值。
图28 – 132 VAC/60 Hz,33 V负载,
VDS = 390 VPK;
(+) 2.5 kV差模振铃浪涌,导通角度0º
Ch2:VBULK,200 V/格
Ch3:VDS,200 V/格
时间量程:10 μs/格
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12 传导EMI
12.1 设备
接收器:
Rohde & Schwartz
ESPI - 测试接收器(9 kHz – 3 GHz)
型号:ESPI3
LISN:
Rohde & Schwartz
Two-Line-V-Network
型号:ENV216
12.2 EMI测试设置
LED驱动器被放置在圆锥形金属壳体内(针对自镇流灯泡;CISPR15第7.2版),但由于在
对被测电源进行测试时,没有灯壳体可用,而是采用了下图所示的方法进行评估。
图29 – 传导辐射测试设置
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12.3 EMI测试结果
所绘制的图表是峰值和平均值测量。
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20.Mar 12 14:34
RBW
MT
9 kHz
500 ms
Att 10 dB AUTO
dBµV
100 kHz
120
EN55015Q
110
LIMIT CHECK
1 MHz
PASS
10 MHz
SGL
100
1 PK
CLRWR
90
2 AV
CLRWR
TDF
80
70
60
EN55015A
50
6DB
40
30
20
10
0
-10
-20
9 kHz
30 MHz
图30 – 传导EMI,33 V输出/280 mA稳态负载,1115 VAC,60 Hz,EN55015限值
Trace3:
TRACE
FREQUENCY
LEVEL dBµV
DELTA LIM
2
Average
256.711570318 kHz
42.08
L1 gnd
-9.44
1
Quasi Peak
261.871472881 kHz
50.20
L1 gnd
-11.16
2
Average
386.030632509 kHz
37.85
L1 gnd
-10.29
1
Quasi Peak
393.789848222 kHz
47.49
L1 gnd
-10.48
2
Average
515.159375557 kHz
32.34
L1 gnd
-13.65
2
Average
634.878262431 kHz
27.72
L1 gnd
-18.27
1
Quasi Peak
774.672132397 kHz
44.72
L1 gnd
-11.27
2
Average
774.672132397 kHz
31.95
L1 gnd
-14.04
2
Average
899.370296303 kHz
33.87
L1 gnd
-12.12
1
Quasi Peak
926.622115652 kHz
47.38
L1 gnd
-8.61
1
Quasi Peak
1.02356729084 MHz
46.38
L1 gnd
-9.61
2
Average
1.02356729084 MHz
32.60
L1 gnd
-13.39
1
Quasi Peak
1.32578199726 MHz
42.36
L1 gnd
-13.63
2
Average
1.42141774845 MHz
32.81
L1 gnd
-13.18
2
Average
1.65022187856 MHz
35.82
L1 gnd
-10.17
1
Quasi Peak
1.66672409735 MHz
50.10
L1 gnd
-5.89
1
Quasi Peak
2.03372014292 MHz
42.78
L1 gnd
-13.21
2
Average
2.05405734435 MHz
28.15
L1 gnd
-17.84
1
Quasi Peak
2.79624455326 MHz
43.68
L1 gnd
-12.31
1
Quasi Peak
3.41194975314 MHz
41.76
L1 gnd
-14.23
图31 – 传导EMI,33 V/280 mA稳态负载,115 VAC,60 Hz,EN55015限值;相线和零线扫描设计裕量测量
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13 版本历史
日期
2012年11月7日
作者
ME
修订版本
1.0
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电话:+1 408 414 9200 传真:+1 408 414 9201
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说明与变更
初始版本
审核者
Apps & Mktg
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