单端反激式LED开关电源变压器的设计.pdf

第19卷第18期
电子设计工程
2011年9月
Vo.19No.18
Electronic Design Engineering
单端灰激式LED吴电源变器的设计
汪礼,赵珂
(南昌航空大学信息工程学院,江西南昌330063)
摘要:随着LED照明向普通照明领城进军,作为LED电源重要组成部分的高频电压器,体积小、功耗低、电磁辐射
小、エ作频率高,成为其主要的性能指标。针对此目的,对LED开关电源反激变压器的设计进行研究,结合实际采用
面积乗积法设计一款单端反激式高频变压器,运用变压器电感电流断续的工作模式使得变压器的体积大大减小,同
时在很大程度上也减小了变压器的电磁千扰辐射。通过3WLED电源的制作测试实验对设计方案进行验证,结果证
明了设计方案的可行性,达到了预期的效果。
关键词:LED;单端反激变压器;电流断续;原边反愤
中图分类号:TM411
文献标识码:A
文章编号:1674-6236(201)18-0148-03
Design of single-ended flyback transformer of LED switching power supply
WANG Li ZHAO Ke
( College of Information Engineering, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, China
Abstract: As the IED lighting is advancing into the general lighting, high-frequency transformer which is an important
component of LED power supply, becomes LED'S main performance index for its small volume, low power consumption, low
electromagnetic radiation and high working frequency. So this papers studies are on the LED switching power supply of
flyback transformers, considered the practical situation, uses the area product method to design a single-ended flyback
transformer of high frequency. Using transformers inductors current pattern to this work has greatly reduced the volume of the
transformers, at the same time reatly reduced electromagnetic radiation.Test the designs validation by the experiment of the
3 W LED power, the results demonstrate the feasibility of the design, and can achieve the desired effect.
Key words: LED; single-ended flyback transformer; intermittent current; primary-side
随着半导体照明技术的发展,LED节能高效的优点以极性颠倒,这时D导通,储存在变压器中的能量释放给负载
及不断下降的成本使之逐渐成为白炽灯和荧光灯的替代光
源。LED开关电源以体积小,重量轻,元器件少,效率高等特
点,已经成为电子工程师的首选对象,而LED开关电源的设
E
o 162, 24p2t-:
计关键在高频变压器。其性能的好坏直接影响整个IED电
源模块的性能指标。所以LED电源内部的高频变压器的设
计与改进就显得尤其重要。为此提出一种小型化LED开关
电源高频变压器的设计方案。
图1单端反激变压器工作原理和电感电流断续波形简图
1单端反激式変压器的工作原理及其工作
ig. I Single-ended flyback transformer works and discontinuous
模式的选择
inductor current waveform diagram
关于反激变压器的设计,大多数都是工作在电感电流连
单端反激式变换器又称电感储能式变换器,图1为其续工作模式下,连续电流模式要求一个较大的原边电感,这
工作原理简图与原边副边电流波形示意图。当高压开关管使得一个周期末的峰值电流比同样输出功率的不连续系统
Q2被PWM脉沖激励而导通时,直流输入电压施加到高频的峰值电流低。连续电流模式在开关导通期间需要通过开关
变压器T的原边绕组上,变压器原边电感电流上升,但是在大电流,可能引起大的开关损耗。
变压器次级绕组上感应出的电压使整流管D1反向偏置而截
在电流断续模式中,开关晶体管中有较高的峰值电流,
止,此时电源能量以磁能形式存储在原边电感中;当开关管绕组损失大,滤波电感和电容的纹波电压较高,开关管的电
Q,截止时,原边绕组两端电压极性反向,副边绕组上的电压压应力较高。但是在电流断续模式下,变乐器绕组的电感量
和体积相对较小,当开关器件转向导通时,初始电流为零,减
收稿日期:2011-07-20
稿件编号:201107085
作者简介;汪礼(1985-),男,安徽安庆人,硕士研究生。研究方向:电カ电子技术、电源技术、LED驱动。
148-
万方数据