基于90-265 VAC LED150 W路灯电源的参考设计

该工程报告描述了用于90-265 VAC LED路灯和其他大功率照明应用的电源的43（标称）V，150 W参考设计。电源设计具有恒定电流输出，以便以43 V电压直接驱动150 W LED面板。

该设计基于用于PFC前端的PFS7326H和用于LLC输出级的LCS702HG。

组装的电路板照片，顶视图。

路灯电源应用电路–输入滤波器，PFC功率级，偏置电源和LLC级。

电路说明

输入滤波器/升压转换器/偏置电源–原理图显示了输入EMI滤波器，PFC级和初级偏置电源/启动电路。功率因数校正器利用PFS7326H。初级和次级偏置电源来自PFC电感器（L2）上的绕组。

EMI滤波/浪涌限制–电容器C1和C2用于控制差模噪声。电阻R1用于阻尼，改善功率因数并降低EMI。断开交流电源后，电阻R2-4使C1和C2放电。电感器L1控制共模EMI。U1，U3和BR1的散热器连接到主回路，以消除散热器作为辐射/电容耦合噪声的来源。热敏电阻RT1提供浪涌限制。电容器C33过滤共模EMI。电感器L4过滤差模EMI。

PFC主级–组件R17-19和R23提供输出电压反馈。电容器C15向U1 FB引脚提供快速的dv / dt反馈，以实现PFC电路的快速下冲和过冲响应。频率补偿由C19，C20和R21，R22和R24提供。电阻R10-12（由C10滤波）向U1提供输入电压信息。电阻器R13（由C11过滤）将U1编程为“效率”模式。

主偏置电源/启动–组件R5-7，R8-R9，Q1和VR3为U1提供启动偏置。一旦U1启动，组件D1，D3和C3-5就会通过绕组PFC扼流圈L2产生一次基准偏置电源。这用于为电源的PFC和LLC阶段供电。一旦建立了初级偏置电源电压，它便用于通过二极管D6关断MOSFET Q1，从而降低了功耗。如果电源无法启动，电阻器R8和R9可保护Q1免受过多的功率消耗。

LLC转换器–原理图描绘了使用LCS702HG实现的具有恒定电流输出的〜43 V，150 W LLC DC-DC转换器。

初级–集成电路U3包含LLC谐振半桥（HB）转换器所需的控制电路，驱动器和输出MOSFET。U3的HB输出通过一个阻塞/谐振电容器（C30）驱动输出变压器T1。该电容器的额定工作纹波电流可以承受故障条件下出现的高电压。

输出整流–变压器T1的输出经过D11和C34-35整流和滤波。这些电容器具有聚酯电介质，选择用于输出纹波电流额定值。输出整流器D11是为实现高效率而选择的150 V肖特基整流器。互感器的两个半绕组交织在一起（请参阅第8节中的变压器结构详细信息）可减少两个半个绕组之间的漏感，降低最坏情况下的峰值反向电压，并允许使用150V的肖特基二极管，从而具有更高的效率。L3和C36提供了额外的输出滤波。电容器C36还可以抑制LLC“虚拟”输出系列RL和输出电容器C34-35引起的LLC输出阻抗峰值在〜30 kHz处。

输出电流和电压控制–输出电流通过电阻R52和R53感测。这些电阻由二极管D13钳位，以避免在输出短路期间损坏电流控制电路。组件R45和U2为电流检测放大器U5提供参考电压。参考电压经R46-47和R50分压，并由C39滤波。来自电流检测电阻的电压经R51和C41滤波，并施加到U5的同相输入。运算放大器U5通过D12和R25驱动光耦合器U4。

编辑：hfy