针对LED晶闸管调光驱动电路存在的闪烁及兼容性问题,可以增加假负载电路或者动态阻抗,以在低负载时提供额外的电流回路,使输入电流不低于维持电流,保证晶闸管调光器的正常工作;还应在设计时充分考虑极端情况,如最小输入电压和最小输出功率等。有些LED驱动控制芯片考虑了与TRIAC调光器的兼容问题,如恩智浦半导体公司的SSL2101T芯片,当该芯片检测到LED驱动器的输入电流或输入电压较低时,会启动内部泄放回路,从而产生一个维持电流,防止TRIAC误关断,以避免闪烁问题及与不同TRIAC调光器的兼容性问题。基于SSL2101T的LED晶闸管调光驱动电路原理如图7-17所示。图中,TRIAC调光器串入交流输入电路中,安规电容Cx、共模电感L1和L2组成EMI滤波电路,用于滤除共模干扰、串模干扰和谐波。二极管VD1~VD4组成桥式整流电路,将调光器斩波后的交流电整流成脉动的直流高压。L3和C3组成输入滤波电路,将脉动的直流高压转换成一个较平稳的电压信号,供给隔离式高频变压器T1的一次绕组a。R1和R2组成100∶1的分压电路,对整流后的直流高压采样,经C1滤波为一个平滑的电压信号,作为亮度控制信号送给芯片BRT引脚和PWMLMT引脚,R6、R7分别为两个引脚的上拉电阻,这样当TRIAC调光器调节控制角α时,母线电压跟随变化从而调节芯片开关频率和占空比,改变输出电流。VD5是瞬变抑制二极管,用于电压瞬变保护。R8、R11和C2组成外接振荡器,用于产生开关频率,并设定开关频率的上限和下限。R5、C4和VD7组成变压器一次侧钳位电路。SSL2101T内集成有高压大功率MOSFET,漏极为DRAIN引脚,源极为SRC引脚;在MOSFET导通期间,隔离式高频变压器T1将电能存储在一次绕组a中;在MOSFET关断期间,存储在一次绕组a中的电能传送至变压器T1的二次绕组c和辅助绕组b。辅助绕组b通过VD9、R10和C6组成的VCC产生电路,给芯片提供工作电压。AUX引脚用于设定电路的不连续导通模式(DCM),R9用于退磁检测。电阻R12用于设定一次绕组a的峰值电流,并起过电流保护作用。VD8、C5、L4组成输出整流滤波电路,将二次绕组c电压平滑成直流输出,以驱动LED灯具。R3和R4组成强-弱分压泄流电路,强分压泄流电阻R4用于调光器的过零重启和晶闸管锁存,在低输入电压情况下,当WB引脚和SB引脚上的最大电压低于强泄放阈值(典型值为52V)时,内部强泄放MOS管导通,母线电压经R4、内部强泄放MOS管接地,形成强泄放电路;在低输入电流情况下启动弱分压泄流,采用滞环比较器,R14用于将输入电流转换为一个负电压信号,经R13、R15分压后送给IS引脚,一旦该引脚电压大于弱泄放上限阈值(典型值为-100mV),内部弱泄放MOS管导通,母线电压经R3、内部弱泄放MOS管接地,形成弱泄放电路,产生维持电流;当IS引脚电压下降到低于弱泄放下限阈值(典型值为-250mV)时,内部弱泄放MOS管关断,恢复正常工作。当强泄放MOS管导通时,弱泄放MOS管关断。
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图17-17 基于SSL2101T的LED品闸管调光驱动电路原理
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