采用具有最新超级结MOSFET的高功率因数反激式转换器的LED照明解决方案

随着LED用于室内照明解决方案日渐盛行，成本结构已成为关键因素。简单的反激式转换器是实现低成本LED照明的最佳解决方案之一。然而，LED照明的开关电源仍要求高功率因数及高系统效率。为应对这一挑战，采用最新的功率器件至关重要。本文将介绍用作LED照明解决方案的全新集成控制器和高性能高压超级结MOSFET。这些产品同时实现了简单的结构和高性能。

初级端反激式控制器

飞兆半导体的FL7732这一高度集成的脉冲宽度调制(PWM)控制器具备多种功能，可增强低功率反激式转换器的性能。FL7732的专利拓扑结构可实现最简化的电路设计，尤其适用于LED照明应用。通过采用具有初级端调节的单级拓扑结构，LED灯板可以通过最少的外部元件实现，达到成本最小化;无需大容量输入电容和反馈电路。为了实施高功率因数和低总谐失真(THD)，采用一个外部电容进行恒定导通时间控制。图1显示了FL7732控制器的典型应用电路。　　

 

恒定电流调节也是LED照明的重要特性。与输入输出电压的变化相比，FL7732中的精密恒定电流控制功能可精确调节输出电流。使用MOSFET的峰值漏电流和电感电流的放电时间可评估输出电流，因为输出电流相当于稳态条件下的二极管电流。输出电流评估器使用电感放电时间和开关周期获得通过峰值检测电路的电流峰值并计算输出电流。此输出电流信息与内部精确参考信息相比较，得出误差电压，这将决定恒流模式中MOSFET的占空比。使用飞兆半导体的创新TRUECURRENT拓扑结构，恒定输出电流可精确控制为：
           

一般而言，初级端调节更偏好于DCM工作模式，因为它可实现更佳的输出调节。工作频率会根据输出电压进行相应的改变，以确保在DCM工作模式，使得效率更高、设计更简单。为了保持DCM在宽范围输出电压下，线性频率控制中的频率应根据输出电压而发生线性变化。输出电压由辅助线圈和连接VS引脚的分压电阻检测。输出电压下降时，次级二级管导电时间增加，线性频率控制特性使得开关周期更长，从而保证转换器在宽输出电压范围仍保持在DCM工作模式。在满载条件下，频率控制还会调低初级电流有效值，获得更佳电源效率。