AN1212 Rev A/1，Dec. 2012 12W LED 驱动电源方案 WS3255 系统演示板 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 1 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ 基本特性 ·低启动电流（5 uA） ·低工作电流（2mA） ·全电压范围内 CV 精度保持在± 5%以内 ·可编程的 CV、CC ·内置原边绕组电感补偿 ·可编程的输出线压降补偿 ·内置软启动 电路原理图描述 ·内置前沿消隐 ·逐周期电流限制保护(OCP) ·原边反馈技术使系统节省 TL431 和光耦 ·VCC 过压嵌位保护 ·低电压关闭功能(UVLO) ·栅驱动输出电压嵌位(12V) ·频率抖动功能 交流输入电压经保子险 F1 送入整流电路 D1-D4，后经滤波电容 C1 输出 140-375VDC，保险 FU 的使用是 为了防止瞬间大电流冲击损坏整流桥。整流后的高压一边通过变压器的原边接 IC 的内置高压 MOS 管的 5，6 脚 Grain 另一端接 IC 的 GND，为了将 IC 置 MOS 管的峰值电压控制在 700V 以下，D5 R9 C5 构成一箝位电路， 可以将 MOS 管关断时的电压控制在 700V 以下。 R1 R2 为启动电阻，在整个系统工作时为电容 C2 充电，当 C2 上的电压达动 IC 工作电压时，IC 开始工作， IC 驱动输出方波 MOS 管，启动后由辅助绕组 D6 C2 构成的环路给 IC 供电。 WS3254 采用帮边反馈技术，可省去次极反馈电路的如 431 光耦等器件。因在 MOS 管关断期间，变压器 辅助绕组的电压与次极绕组输出 电压成正比，所以控制此时的辅助绕组，可以达到输出稳定电压的目地，R4 R5 是分压电阻，将辅助绕组电压的变化送入 IC 心片与内部基准电压比较，达到控制输出电压的目地。 变压器副边输出经 D7 整流，C4 滤波后得到 43VDC 输出电压，R8 为假负载，防止空载时电压过高。R6 R7 为电流采样电阻。可调节采样时电流的大小。 图 1：12W LED 驱动器电路原理图 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 2 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ 实物照片 下图是 DEMO 板实物照片。尺寸：59.98mm*30.02mm*17mm 图 2：12W LED 驱动器实物图 电气参数和 BOM 表一：电气参数表 输入电压范围 AC:100-240V 输出电压 DC:24-42V 输出电流 300mA±5% 电源调整率 ≤±3% 恒流精度 ≤5% 输出电压纹波 ＜100mV 输出过压保护 有 短路保护 有 开路保护 有 待机功耗 ＜0.4W AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 3 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ ≥80% 平均效率 表二：12W LED 驱动电源 BOM 元件号 类型 型号 数量 封装 D1-D5 二极管 1N4007，电流 1A，耐压 1000V 5 DO-41 D6 R1.R2 R4 R8 二极管 电阻 电阻 FR107，电流 1A，耐压 1000V RT，1MΩ，1/4W，±5% RT，20KΩ，1/4W，±5% 1 2 2 DO-41 直插 直插 R5 电阻 RT，1.8KΩ，1/4W，±5% 1 直插 R6 电阻 RT，1.2Ω，1/4W，±1% 1 直插 R7 电阻 RT，1.5Ω，1/4W，±1% 1 直插 R9 电阻 RT，200KΩ，1/4W，±5% 1 直插 FU 保险电阻 1 直插 D7 快速二极管 1 DO-41 U1 IC 线绕电阻，3.9Ω，1/2W 超快恢复二极管 SF28， TRR:35nS 集成 IC，WS3255 1 DIP-8 C1 电解电容 10uF，400V，Ø10*17 1 直插 C2 电解电容 4.7uF，50V，Ø5*11 1 C3 独石电容 50V，104，P=5mm 1 直插 直插 C4 电解电容 100uF，63V，Ø6*14 1 C5 薄膜电容 CL11，102，1000V，P=5mm 1 直插 直插 变压器 EE19，L:0.56mH 1 卧式 T1 变压器原理图 Np Ns 1 N1 7 2 N2 4 6 N3 3 变压器绕组结构图 N3 N2 TAPE 2TS TAPE 2TS TAPE 2TS N1 PIN 1~5 PIN 10~6 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 4 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ 变压器尺寸图 20.5MAX 15.5MAX 18.0MAX 0.7±0.1 13.0±0.5 4.7±0.5 SIDE VIEW FRONT VIEW 1 4 8 5 BOTTOM VIEW 变压器绕法及参数 NO. 1 2 3 6 绕 组 N1 N2 N3 磁芯 EE19 单边磨气隙 7 骨架 EE19 4+4P 卧式 8 电感量 0.56mH±5% 9 漏感 线径 Ø0.21mm Ø0.4mm Ø0.21mm 起 点 1 7 4 终 点 2 6 3 匝 数 97T 79T 32T 说 明 备注： 测试数据 输入电压 /Vac 100 115 135 180 230 240 Iout_24V/mA 298 299 300 306 308 310 表三：输入输出数据 输出电流 Iout_33V/mA Iout_42V/mA 295 301 295 295 295 295 300 298 304 302 305 302 平均效率(%) 79.0% 80.8% 82.0% 83.6% 83.9% 84.0% AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 5 页 共 8 页 满载输入 功率/W 16.02 15.29 15.00 14.84 14.96 14.95 专注功率器件稳定性第一品牌！ 图 3：Vin=100-240Vac 效率曲线 图 4：待机功耗曲线 图 5：CC 曲线 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 6 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ 重要波形记录 Vin=100V CH1：交流输入 Vin=240V 图 6: 满载输出电压纹波波形 CH2：输出电压 图 7: Vin =100V 启动延时波形 图 8: Vin =240V 启动延时波形 图 9: Vin =100V 关机保持波形 图 10: Vin =240V 关机保持时波形 CH1：漏极电压 CH4：电流检测电阻电压 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 7 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！ 图 11: Vin=100V ,Vo=42V 图 12: Vin=100V ,Vo=24V 图 13: Vin=240V,Vo=23V 图 14: Vin=240V,Vo=12V 图 15：Vin=100V 输出短路 图 16：Vin=240V 输出短路 注意事项 AN1212 L-012-3255D-300mA/24-42V 第 8 页 共 8 页 专注功率器件稳定性第一品牌！