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急!LNK409EG使用過程中遇到的問題(有圖)

最近在做一個項目,要求如下:

輸入:176-264VAC   220VAC typ

            47-63Hz  50Hz typ

輸出:1.8A,24V CC(實際負載是36顆1W LED 6串6并,即36W;留20%的余量,因此要做到1.8*24=43.2W)

效率:>80%

功率因素:>0.9

想選用PI的LNK409EG,從PI網站上下了Datasheet和相關應用,有幾個問題不明白,特向各位高手請教:

1.輸出電流與偏置繞組電壓和偏置繞組至FB腳的電阻有關,具體該如何計算?

2.變壓器該如何設計?

SCH 

 

全部回復(23)
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2011-06-07 21:31

PI高效率、高功率因數、可控硅調光解決方案-LNK403EG
產品說明
LinkSwitch-PH可大幅簡化要求功率因數大于0.9、具備可控硅調光的高
效率LED驅動器的設計。這款高度集成控制器的器件采用了全新的控制技
術,不僅能提供非常高的功率因數和精確的恒流輸出控制,同時還可省去
功率因數校正所需的無源電路以及光耦器和次級電流控制電路。

每個器件都在一個單片IC上集成了一個725 V功率MOSFET、一個連續模式
PWM控制器、一個自偏置的高壓開關電流源、頻率抖動、逐周期電流限制
及遲滯熱關斷電路。

產品特色
1,大幅簡化離線式LED驅動器
  單級功率因數校正(PFC)及精確恒流(CC)輸出
  無閃爍的相位控制可控硅調光
  省去光耦器和所有次級電流控制電路
  省去所有控制環路補償電路
  簡化初級側PWM調光接口
2,精確穩定的性能
  快速啟動時間
  補償變壓器電感容差
  補償輸入電壓變化
  頻率調制技術可極大縮減EMI濾波器的尺寸和成本
3,先進的保護及安全特性
  通過自動重啟動提供短路保護
  開路故障檢測模式
  自動熱關斷或遲滯自動重啟動
  無論在PCB板上還是在封裝上,都保證高壓漏極引腳與其他所有參考引腳
  之間滿足高壓爬電要求
4,EcoSmart? - 高效節能技術
  低待機功率遠程ON/OFF控制功能(230 VAC輸入時< 50 mW)
  無需電流檢測電阻 – 可提高效率
5,綠色封裝
  無鹵素和符合RoHS要求的封裝
QQ: 1612393364;

 

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謝厚林
LV.12
3
2011-06-07 22:58
@1612393364
PI高效率、高功率因數、可控硅調光解決方案-LNK403EG產品說明LinkSwitch-PH可大幅簡化要求功率因數大于0.9、具備可控硅調光的高效率LED驅動器的設計。這款高度集成控制器的器件采用了全新的控制技術,不僅能提供非常高的功率因數和精確的恒流輸出控制,同時還可省去功率因數校正所需的無源電路以及光耦器和次級電流控制電路。每個器件都在一個單片IC上集成了一個725V功率MOSFET、一個連續模式PWM控制器、一個自偏置的高壓開關電流源、頻率抖動、逐周期電流限制及遲滯熱關斷電路。產品特色1,大幅簡化離線式LED驅動器 單級功率因數校正(PFC)及精確恒流(CC)輸出 無閃爍的相位控制可控硅調光 省去光耦器和所有次級電流控制電路 省去所有控制環路補償電路 簡化初級側PWM調光接口2,精確穩定的性能 快速啟動時間 補償變壓器電感容差 補償輸入電壓變化 頻率調制技術可極大縮減EMI濾波器的尺寸和成本3,先進的保護及安全特性 通過自動重啟動提供短路保護 開路故障檢測模式 自動熱關斷或遲滯自動重啟動 無論在PCB板上還是在封裝上,都保證高壓漏極引腳與其他所有參考引腳 之間滿足高壓爬電要求4,EcoSmart?-高效節能技術 低待機功率遠程ON/OFF控制功能(230VAC輸入時<50mW) 無需電流檢測電阻–可提高效率5,綠色封裝 無鹵素和符合RoHS要求的封裝QQ:1612393364;[圖片] 
回答問題,別整出一大堆東西,別人不知道說啥。FB腳的電流直接控制輸出電流。
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2011-06-10 20:50
@謝厚林
回答問題,別整出一大堆東西,別人不知道說啥。FB腳的電流直接控制輸出電流。

調試中發現一個問題,上電時,電流從1.7A開始緩慢上升至1.96A左右開始趨于穩定,但仍在5mA的范圍內左右搖擺,變壓器發出噪聲,LED出現微微閃爍的現象。將過壓保護的檢測電壓由變壓器的偏置繞組輸出端(即圖中的VCC1)改為經過整流濾波后的輸出電壓(即圖中的Vbias),變壓器的噪聲消除,輸出電流穩定,LED也沒有閃爍現象。可是當斷開LED負載時,芯片發生爆炸。有幾個問題請教一下謝工:1.芯片發生爆炸是不是由于過壓保護“沒來得及”起作用關斷PWM輸出,從而導致次級繞組電壓持續上升,折返到初級的電壓也持續上升導致MOSFET的D,S間電壓超過725V而被擊穿造成的?2.輸出過壓檢測是不是必須接VCC1而不能接Vbias?3.從實驗現象中可以判斷造成輸出電流不穩定的原因是過壓保護部分干擾了FB腳,如何消除這種干擾?

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cmg
LV.9
5
2011-06-11 20:34
@michael224
調試中發現一個問題,上電時,電流從1.7A開始緩慢上升至1.96A左右開始趨于穩定,但仍在5mA的范圍內左右搖擺,變壓器發出噪聲,LED出現微微閃爍的現象。將過壓保護的檢測電壓由變壓器的偏置繞組輸出端(即圖中的VCC1)改為經過整流濾波后的輸出電壓(即圖中的Vbias),變壓器的噪聲消除,輸出電流穩定,LED也沒有閃爍現象。可是當斷開LED負載時,芯片發生爆炸。有幾個問題請教一下謝工:1.芯片發生爆炸是不是由于過壓保護“沒來得及”起作用關斷PWM輸出,從而導致次級繞組電壓持續上升,折返到初級的電壓也持續上升導致MOSFET的D,S間電壓超過725V而被擊穿造成的?2.輸出過壓檢測是不是必須接VCC1而不能接Vbias?3.從實驗現象中可以判斷造成輸出電流不穩定的原因是過壓保護部分干擾了FB腳,如何消除這種干擾?

1)地線布線不好,引起干擾,使輸出電流不穩。

2)用供電做輸出過壓保護時反應慢,因為經過了一個RC的延時。

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2011-06-13 08:39
@cmg
1)地線布線不好,引起干擾,使輸出電流不穩。2)用供電做輸出過壓保護時反應慢,因為經過了一個RC的延時。

多謝高手指點!

請教閣下的E-mail的是多少?我把PCB發過去你看看。

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謝厚林
LV.12
7
2011-06-13 14:50
@michael224
多謝高手指點!請教閣下的E-mail的是多少?我把PCB發過去你看看。
發給我,我的空間有我的Email地址。
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2011-06-16 10:50
@cmg
1)地線布線不好,引起干擾,使輸出電流不穩。2)用供電做輸出過壓保護時反應慢,因為經過了一個RC的延時。

謝謝CMG前輩,小弟,調試時也發現LNK406對干擾很敏感,變壓器偶合也會使電源微閃爍,我將輸出地接大地,干擾就沒有了。

炸芯片的問題,跟嵌位電路關系很大。

不過,現在想請教大師一下,

 

1,我的輸出電流也在微變,正負時MA的變動,30秒左右變一次。

2,我的電源光源串數變化后,電流也跟著變化。

3,防空載電路不同的三極管對輸出電流影響不同,多少都會降低輸出電流。

4,空載問題。由于謝工說過,輸出是變動的,是進入保護狀態,輸出電壓在跳動,防空載穩壓管小了,正常輸出閃爍,大了,空載變動大,輸出電容耐壓選取上升。

5,LNK系例是不是沒辦法將輸出紋波做到1V以下?輸出濾波電容以經很大了,(600MA輸出1mF的電容X2)

不要好意。我問太多了,打擾了,也謝謝大家回的貼和發帖子,讓我解決了好多疑點,比如空載電壓,輸入電壓不同時電流不同等等,我本人覺得LNK系例高功率高效率是有很大優點,缺點也有,恒流精度不是很理想。對紋波要求嚴格時,不知是否能滿足要求。

 

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2011-06-16 11:00
@謝厚林
回答問題,別整出一大堆東西,別人不知道說啥。FB腳的電流直接控制輸出電流。

做廣告,不針對實際問題說話的人,有時確實讓人火大,呵呵。

謝工,我想謝教一個問題。我發現LNK系例變壓器漏感要求也很大,有一點不明白,我做過二款變壓器,發現漏感大的功率低,只有80%,漏感小的功率高85%以上,但,低漏感,變壓器次級用示波器側時發現震蕩很嚴重,我試著調嵌位電路也解決不了,是一個衰減的震蕩,。在FET閉合前發生震蕩,我在想這個是不是輸出整流管和FET寄生電容發生的震蕩。偶高漏感的變壓器波形近式方波。

請謝工斧正。指點一下。上次看過你的一個貼說漏感可以防震蕩,我才這樣推測的。

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謝厚林
LV.12
10
2011-06-17 17:13
@aiwozhonghua.cool
做廣告,不針對實際問題說話的人,有時確實讓人火大,呵呵。謝工,我想謝教一個問題。我發現LNK系例變壓器漏感要求也很大,有一點不明白,我做過二款變壓器,發現漏感大的功率低,只有80%,漏感小的功率高85%以上,但,低漏感,變壓器次級用示波器側時發現震蕩很嚴重,我試著調嵌位電路也解決不了,是一個衰減的震蕩,。在FET閉合前發生震蕩,我在想這個是不是輸出整流管和FET寄生電容發生的震蕩。偶高漏感的變壓器波形近式方波。請謝工斧正。指點一下。[圖片]上次看過你的一個貼說漏感可以防震蕩,我才這樣推測的。
可以發波形給我看看!次級二極管振蕩,有可能是初級的箝位造成的。
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謝厚林
LV.12
11
2011-06-17 17:15
@aiwozhonghua.cool
謝謝CMG前輩,小弟,調試時也發現LNK406對干擾很敏感,變壓器偶合也會使電源微閃爍,我將輸出地接大地,干擾就沒有了。炸芯片的問題,跟嵌位電路關系很大。不過,現在想請教大師一下, 1,我的輸出電流也在微變,正負時MA的變動,30秒左右變一次。2,我的電源光源串數變化后,電流也跟著變化。3,防空載電路不同的三極管對輸出電流影響不同,多少都會降低輸出電流。4,空載問題。由于謝工說過,輸出是變動的,是進入保護狀態,輸出電壓在跳動,防空載穩壓管小了,正常輸出閃爍,大了,空載變動大,輸出電容耐壓選取上升。5,LNK系例是不是沒辦法將輸出紋波做到1V以下?輸出濾波電容以經很大了,(600MA輸出1mF的電容X2)不要好意。我問太多了,打擾了,也謝謝大家回的貼和發帖子,讓我解決了好多疑點,比如空載電壓,輸入電壓不同時電流不同等等,我本人覺得LNK系例高功率高效率是有很大優點,缺點也有,恒流精度不是很理想。對紋波要求嚴格時,不知是否能滿足要求。 

3,防空載電路不同的三極管對輸出電流影響不同,多少都會降低輸出電流。

應該是三極管漏電流影響。

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謝厚林
LV.12
12
2011-06-17 17:16
@aiwozhonghua.cool
謝謝CMG前輩,小弟,調試時也發現LNK406對干擾很敏感,變壓器偶合也會使電源微閃爍,我將輸出地接大地,干擾就沒有了。炸芯片的問題,跟嵌位電路關系很大。不過,現在想請教大師一下, 1,我的輸出電流也在微變,正負時MA的變動,30秒左右變一次。2,我的電源光源串數變化后,電流也跟著變化。3,防空載電路不同的三極管對輸出電流影響不同,多少都會降低輸出電流。4,空載問題。由于謝工說過,輸出是變動的,是進入保護狀態,輸出電壓在跳動,防空載穩壓管小了,正常輸出閃爍,大了,空載變動大,輸出電容耐壓選取上升。5,LNK系例是不是沒辦法將輸出紋波做到1V以下?輸出濾波電容以經很大了,(600MA輸出1mF的電容X2)不要好意。我問太多了,打擾了,也謝謝大家回的貼和發帖子,讓我解決了好多疑點,比如空載電壓,輸入電壓不同時電流不同等等,我本人覺得LNK系例高功率高效率是有很大優點,缺點也有,恒流精度不是很理想。對紋波要求嚴格時,不知是否能滿足要求。 

5,LNK系例是不是沒辦法將輸出紋波做到1V以下?輸出濾波電容以經很大了,

比較難,這個是低頻的紋波,要降低的話,需要很大的電容。

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2011-06-19 19:54
@謝厚林
3,防空載電路不同的三極管對輸出電流影響不同,多少都會降低輸出電流。應該是三極管漏電流影響。
謝謝   謝工,
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2011-06-19 19:55
@謝厚林
5,LNK系例是不是沒辦法將輸出紋波做到1V以下?輸出濾波電容以經很大了,比較難,這個是低頻的紋波,要降低的話,需要很大的電容。
謝謝   謝工。
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2011-06-19 19:56
@謝厚林
可以發波形給我看看!次級二極管振蕩,有可能是初級的箝位造成的。
有空,我傳給你,上次拍了沒傳到電腦上來。謝謝。
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謝厚林
LV.12
16
2011-06-20 10:59
@aiwozhonghua.cool
有空,我傳給你,上次拍了沒傳到電腦上來。[圖片]謝謝。
好的,兄弟,不客氣。
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michael224
LV.3
17
2011-06-21 20:47
@謝厚林
發給我,我的空間有我的Email地址。

調試中的疑難問題記錄 

謝工,各位大師:

       我將過壓保護部分的電容C9改為104,三極管MMBD3904 b,e間的電容C10改為103后,輸出電流得到很大改善,變壓器也不響了,交流電源上顯示的PF為1.00(這是顯示誤差,計算了一下,此時PF為0.95)。但仍有一個現象比較奇怪,即上電時,電流比較大(如1.95A),緊接著電流下降,當將至某一值(如1.85A)時,電流穩定不變,這是為什么?

       今天測了一下EMC,在滿載時接到測試儀器上(使用的是杭州伏達的EMC300A電磁兼容測試設備),發現接收機(EMC300A)發出很大噪聲。我在電路前面加了共模電感等器件,為什么干擾還這么大以至于儀器都發出噪聲?

       上傳一個EXCEL,里面是我做實驗過程中的一些記錄,請謝工和各位大師幫忙瞧瞧問題出在哪,萬分感謝!

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michael224
LV.3
18
2011-06-22 11:04
@michael224
[圖片]調試中的疑難問題記錄 謝工,各位大師:      我將過壓保護部分的電容C9改為104,三極管MMBD3904b,e間的電容C10改為103后,輸出電流得到很大改善,變壓器也不響了,交流電源上顯示的PF為1.00(這是顯示誤差,計算了一下,此時PF為0.95)。但仍有一個現象比較奇怪,即上電時,電流比較大(如1.95A),緊接著電流下降,當將至某一值(如1.85A)時,電流穩定不變,這是為什么?      今天測了一下EMC,在滿載時接到測試儀器上(使用的是杭州伏達的EMC300A電磁兼容測試設備),發現接收機(EMC300A)發出很大噪聲。我在電路前面加了共模電感等器件,為什么干擾還這么大以至于儀器都發出噪聲?       上傳一個EXCEL,里面是我做實驗過程中的一些記錄,請謝工和各位大師幫忙瞧瞧問題出在哪,萬分感謝!
再上傳一張EMC測試結果的圖片,請各位大師幫忙分析分析 
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wakinwen
LV.4
19
2011-06-22 23:50
@michael224
[圖片]調試中的疑難問題記錄 謝工,各位大師:      我將過壓保護部分的電容C9改為104,三極管MMBD3904b,e間的電容C10改為103后,輸出電流得到很大改善,變壓器也不響了,交流電源上顯示的PF為1.00(這是顯示誤差,計算了一下,此時PF為0.95)。但仍有一個現象比較奇怪,即上電時,電流比較大(如1.95A),緊接著電流下降,當將至某一值(如1.85A)時,電流穩定不變,這是為什么?      今天測了一下EMC,在滿載時接到測試儀器上(使用的是杭州伏達的EMC300A電磁兼容測試設備),發現接收機(EMC300A)發出很大噪聲。我在電路前面加了共模電感等器件,為什么干擾還這么大以至于儀器都發出噪聲?       上傳一個EXCEL,里面是我做實驗過程中的一些記錄,請謝工和各位大師幫忙瞧瞧問題出在哪,萬分感謝!

兄弟,你那個“調.....記錄” 中反激變壓器計算,怎么看不到計算公式,只有結果啊?

很想看看。。。

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michael224
LV.3
20
2011-06-23 08:57
@wakinwen
兄弟,你那個“調.....記錄”中反激變壓器計算,怎么看不到計算公式,只有結果啊?很想看看。。。
哦,我把窗口設置了保護。現在上傳的應該能看到公式了。調試中的疑難問題記錄 
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michael224
LV.3
21
2011-06-24 09:57
@謝厚林
好的,兄弟,不客氣。

謝工為什么不回答小弟的問題,嗚嗚……

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hivince
LV.3
22
2011-06-25 17:45
@michael224
[圖片]調試中的疑難問題記錄 謝工,各位大師:      我將過壓保護部分的電容C9改為104,三極管MMBD3904b,e間的電容C10改為103后,輸出電流得到很大改善,變壓器也不響了,交流電源上顯示的PF為1.00(這是顯示誤差,計算了一下,此時PF為0.95)。但仍有一個現象比較奇怪,即上電時,電流比較大(如1.95A),緊接著電流下降,當將至某一值(如1.85A)時,電流穩定不變,這是為什么?      今天測了一下EMC,在滿載時接到測試儀器上(使用的是杭州伏達的EMC300A電磁兼容測試設備),發現接收機(EMC300A)發出很大噪聲。我在電路前面加了共模電感等器件,為什么干擾還這么大以至于儀器都發出噪聲?       上傳一個EXCEL,里面是我做實驗過程中的一些記錄,請謝工和各位大師幫忙瞧瞧問題出在哪,萬分感謝!

你測試接的負載是LED燈吧!

你可試著將空載保護電壓調高點,也就是改一下那穩壓二極管,用高點的穩壓管。看能不能解決電流變的問題,

EMI的問題跟變壓器有很大的關系!

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michael224
LV.3
23
2011-06-28 09:42
@hivince
你測試接的負載是LED燈吧!你可試著將空載保護電壓調高點,也就是改一下那穩壓二極管,用高點的穩壓管。看能不能解決電流變的問題,EMI的問題跟變壓器有很大的關系!

多謝指點!我回去試試。

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謝厚林
LV.12
24
2011-06-30 14:58
@michael224
謝工為什么不回答小弟的問題,嗚嗚……[圖片]

不好意思!被遺忘了。FB腳設計電壓是20V非調光,調光25V。

FB腳電流150uA為中間值,輸出電流要的小些,FB腳的電流調小些。沒有具體計算公式。

PI的計算軟件上只有參考值。

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