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功率电感:采用单级离线驱动器的“远程变光”LED方案解析(二)

来源:    作者:     发布时间:2014-12-29 15:18:18     点击数:
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因此,如果纹波电流小于10%RMS,电容必须将LED上的电压控制在1%以内。所需的数值是:

  不幸的是,电容还是控制环路的一部分。电容和LED动态电阻将控制环路极点设为大约30Hz。因此,在这个频率上,电容增加45度相位滞后,使环路增益降低6dB。我们稍后讨论这个问题。下图详细描述了仅因为LED控制环极性点而起的增益和相移。

  注意,LED的动态阻抗随着电流降低而升高。不幸地是,这使得控制环极点移至左侧。在10%电流时,转折频率大约3Hz。在1%电流时,转折频率约为0.3Hz。注意,对于PFC级,典型控制环路有一个3Hz到20Hz的交叉频率。

  设计一个极点在这个范围内可移动的控制环路是不合理的。唯一可行的解决方案是交叉频率在0.03一体电感器打样 ~0.1Hz的设计,但是控制环路将会变得非常迟缓。

  解决方案

  我们还有另外一个解决方案。该解决方案需要更多元器件,但是效率只略受影响,成本还是低于双级驱动器。进入电容器和LED灯串的电流,即转换器输出电流,是可以测量的。

  不过,因一体成型电感器生产厂家为PFC反激式转换器的输出电流是三角形脉冲,我们要使用有直流偏移的120Hz正波弦调制脉冲。我们要测量的是直流偏移。高频和120Hz频率必须过滤掉。脉冲电流还将大幅提高电流采样电阻器的功耗。

 

 高频电流的波形和包络线如图5所示。


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