【導(dǎo)讀】就目前國內(nèi)的LED驅(qū)動電源設(shè)計趨勢而言,采用電容降壓原理來完成驅(qū)動電路設(shè)計的產(chǎn)品,已經(jīng)逐漸在市場上立穩(wěn)腳跟。采用這種設(shè)計的LED電源產(chǎn)品,均有較好的穩(wěn)定性,且成本耗費較低。在今天的文章中,我們將會就LED驅(qū)動電源中的電容降壓原理展開簡要的分析和介紹。
就目前國內(nèi)的LED驅(qū)動電源設(shè)計趨勢而言,采用電容降壓原理來完成驅(qū)動電路設(shè)計的產(chǎn)品,已經(jīng)逐漸在市場上立穩(wěn)腳跟。采用這種設(shè)計的LED電源產(chǎn)品,均有較好的穩(wěn)定性,且成本耗費較低。在今天的文章中,我們將會就LED驅(qū)動電源中的電容降壓原理展開簡要的分析和介紹。
采用電容降壓原理而制成的LED驅(qū)動電源電路中,其降壓原理的方框圖如下圖所示。當(dāng)一個正弦交流電源U(這里以最常見的220VAC、50HZ為例)施加在電容電路上時,電容器兩極板上的電荷,極板間的電場都是時間的函數(shù)。
也就是說:電容器上電壓電流的有效值和幅值同樣遵循歐姆定律。即加在電容上的電壓幅值一定,頻率一定時,就會流過一個穩(wěn)定的正弦交流電流ic。容抗越小電容值越大,流過電容器的電流越大,在電容器上串聯(lián)一個合適的負載,就能得到一個降低的電壓源,可經(jīng)過整流,濾波,穩(wěn)壓輸出。這里需要注意的一個問題是,在該電路系統(tǒng)中,電容在電路中只是吞吐能量,而不消耗能量,所以電容降壓型電路的效率很高。
也就是說:電容器上電壓電流的有效值和幅值同樣遵循歐姆定律。即加在電容上的電壓幅值一定,頻率一定時,就會流過一個穩(wěn)定的正弦交流電流ic。容抗越小電容值越大,流過電容器的電流越大,在電容器上串聯(lián)一個合適的負載,就能得到一個降低的電壓源,可經(jīng)過整流,濾波,穩(wěn)壓輸出。這里需要注意的一個問題是,在該電路系統(tǒng)中,電容在電路中只是吞吐能量,而不消耗能量,所以電容降壓型電路的效率很高。
LED驅(qū)動電源電容降壓原理方框圖
通常情況下,采用電容降壓原理設(shè)計的LED電源,其主要的驅(qū)動電路將會由降壓電容、限流、整流濾波和穩(wěn)壓分流等電路組成。其中,降壓電容相當(dāng)于普通穩(wěn)壓電路中的降壓變壓器,直接接入交流電源回路中,幾乎承受全部的交流電源U,應(yīng)選用無極性的金屬膜電容。
在合上電源的瞬間,有可能是U的正或負半周的峰-峰值,此時瞬間電流會很大,因此在回路中需串聯(lián)一個限流電阻,以保證電路的安全,這就是限流電路必不可少的主要原因。整流濾波電路部分的設(shè)計要求,與普通的直流穩(wěn)壓電源電路的要求相同。而之所以需要穩(wěn)壓分流電路,則是因為電壓降壓回路中,電流有效值I是穩(wěn)定的,不受負載電流大小變化的影響,因此在穩(wěn)壓電路中,要有分流回路,以響應(yīng)負載電流的大小變化。
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