表1:PF值。
为了节省副边反馈网络和光耦等元件,在小功率应用场合,一般电路采用PSR(原边反馈)控制方式。该法适用于对输出精度、输入调整率、负载调整率要求不高,负载不会突然变化的场合,并且该法在输入突变时也加快了系统的保护。LED驱动电源正好满足上面的应用条件。其副边电流反馈公式为:
表2:输入电压调整率及负载调整率
芯片采样Vcs和tdis/T两个信号,再将两个信号相乘和Vref相比较;两者的差值经过一个跨导放大器(gm)和Ccomp电容滤波,再将滤波的结果和Vin的采样结果Vins一起送入到乘法器相乘;乘法器输出即为Vcs的给定信号,芯片以此来控制开关管的关断。其芯片内部的逻辑框图如图1所示。
图1:PT4209内部的逻辑框图。
在开关管关断后,为了最大限度减小开关损耗,希望在Vds最小时打开开关管。这就要求芯片有谷底检测的功能,即所谓的准谐振控制。其谐振周期由变压器原边电感Lp与MOS管输出电容Cd (或称Coss)共同决定,公式为:
系统参数及原理图
PT4209的功率应用范围为5W~30W.以一款应用于PAR38灯具的16W驱动电源为例,系统的性能参数如下:输入电压85V~264V;输出电压3.2V*16=51.2V(16个LED串联);输出电流320mA;变压器骨架选择PQ2016,原边电感量选0.65mH,保证在264V高压输入下,最高开关频率小于150kHz.系统原理图如图2所示。
图2:16W PAR38灯具电路原理图。
PF值的影响因素及提高手段
系统PF值的高低,主要与输入电流和输入电压的相角差和输入电流的THD两个因素有关。计算公式为:
其中:V1、I1为基波有效值;Vin、Iin为总的有效值。