有源PFC技能现在已经在开关电源的新产品研制作业中运用的较为老练，但是在公共照明领域中，这一技能的适用规模还并不是很广泛。在今日和明日的文章中，咱们将会为各位工程师们共享一种根据LED路灯的PFC开关电源规划计划。本计划选用有源PFC功用电路规划的室外LED路灯电源，其内部特别设置有EMC电路和高效防雷电路，能满意室外照明和抗雷需求。今日咱们将会就这一开关电源计划的硬件规划打开详细介绍。
体系整体框图
首要来看这一PFC开关电源计划的整体体系规划。在本计划中，考虑到野外LED照明的作业需求，咱们挑选选用阻隔变压器和PFC操控完成开关电源的正常作业，该体系能够输出恒压恒流的电压，驱动LED路灯进行照明。这一电路的整体框图如图1所示。
图1 PFC开关电源模块作业原理框图
信任许多从事LED照明研制作业的技能人员都十分清楚，现在市面上不少LED产品的抗浪涌的才能相对来说是比较差的，特别关于抗反向电压才能来说，更是如此。因而，加强这方面的维护便是本计划的要点。因为电网负载的启甩和雷击的感应，从电网体系会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。因而LED驱动电源应具有按捺浪涌侵入，维护LED不被损坏的才能。EMI滤波电路首要避免电网上的谐波搅扰串入模块，影响操控电路的正常作业。
在图1所展现的这一PFC开关电源模块作业原理狂徒中，咱们能够很明晰的看到，当这一体系开端正常运行时，三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的效果下，输出直流电压。此刻，主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波，输出LED路灯需求的直流电源。
在本计划中，咱们所规划的有源PFC开关电源的PWM操控电路，选用电压电流完成双环操控，已到达对输出电压的调整和输出电流的约束意图。该体系中的反应网络选用恒流恒压器材TSM101和比较器，反应信号经过光耦送给PFC器L6561。因为运用了PFC器材使模块的功率因数到达0.95。
DC-DC改换器规划
在这一根据LED的有源PFC开关电源的硬件规划中，为了全面保证用电安全，本计划中咱们挑选的DC-DC改换器选用阻隔式反激结构，该种结构的改换器有利于保证输出电压安稳不变。就现在反激式开关电源的运用规模来看，这种开关电源首要运用于输出功率为5~150W的状况。这种电源结构是由Buck-Boost结构推演并加上阻隔变压器而得到，其作业原理如下图图2所示。
能够看到，在反激式的DC-DC改换器拓扑结构中，该体系首要运用变压器作为储能元件。开关管导通时，变压器贮存能量，负载电流由输出滤波电容供给。当开关管关断时，变压器将贮存的能量传送到负载和输出滤波电容，以补偿电容独自供给负载电流时耗费的能量。
图2 高频DC-DC改换原理图
下面咱们来详细的看一下这种改换器的作业原理图中，详细的参数意义。上图所展现的阻隔反激式DC-DC改换器作业原理图中，T1为高频阻隔变压器，VQ1为CMOS功率三极管17N80C3，VD7和VD8是瞬变按捺二极管，VD6为快康复二极管，VD5为双二极管，C3、C4、C5和C6为电解电容器。Ubout是来自整流桥的脉动直流信号，GD是来自功率因数校对电路的操控信号。变压器的引线l和2组成一个绕组，给PFC器材供给作业电源，引线11和12组成一个绕组，为恒流恒压器材和比较器供给作业电源。
