FL7730应用：TRIAC调光LED驱动器设计指南(独家收录)

在QAD 开通之前，延时电路(RD, CD)应该产生一个足够长的延时时间，用于RAD 阻尼电流尖峰。对于尖峰电流，最坏的情况是调光角为90°。应该首先在调光角为90°时，对尖峰电流振荡进行校验，以便确定阻尼尖峰电流需要多长时间。然后，调节RD和 CD，保证足够的阻尼时间。推荐的RD和 CD值为几百nF和几十kΩ。如果CD过大和RD 非常小，在M4阶段，DD 不能完全对CD放电，如图15所示。

设计范例

图17给出了一个8W LED灯泡系统有源阻尼的设计范例。如图18和图19所示，80kΩ RD 与 100nF CD产生的延时大约为1ms。在延时期间，220Ω RAD 阻尼电压和电流尖峰时，没有出现电流振荡或调光器误触发。

推荐阅读：

1.FL7730单级初级端调节控制器概述

摘 要：LED 照明已经发展成为最有前景的解决方案，能够替代如荧光灯和白炽灯等普通光源。然而，设计人员在最高20W的住宅和商业LED照明(包括灯泡、下射灯 (GU10/E17, E26/27, PAR30/38)以及管/棒灯)应用方面面临着一些障碍。由于调光器兼容性的原因，在普通TRIAC调光器结构中实现LED调光能力会有相当的困难。此 外，小空间尺寸仍然是一项考虑因素。

2.FL7730单级初级端调节控制器应用指南（独家）

摘要：Fairchild 公司的FL7730是高度集成的PWM控制器,为单级反激转换器提供增强的性能,其有所有权的TRUECURRENT™拓扑简化了LED照明的电路设计. 应用电压80VAC ~ 308VAC,起动电流20uA,工作电流5mA,采用跳频有更好的EMI性能,主要用在LED照明系统.本文介绍了FL7730主要特性,方框图,典型 应用电路以及采用FL7730的TRIAC调光180V-265VAC和90-140VAC 的LED驱动器参考设计电路图。

4. FL7730 的特征

FL7730是一种适合采用单级反激拓扑的有源功率因数校正(PFC)控制器。采用模拟检测方式，实现调光控制， 没有闪烁。采用的原边调节和单级拓扑减少了外部器件数量，例如输入大电容和反馈电路，由此降低了成本。为了改善功率因数和THD，采用了内部误差放大器和低带宽的补偿器，实现了恒定导通时间。高精度恒流控制能够精确调节输出电流，克服输入电压和输出电压的波动。随着输出电压变化，工作频率成比例地调节，确保工作在DCM模式，由此带来较高的效率和简化的设计。FL7730拥有多种保护，例如，LED开路、LED短路和过温保护。

设计总结

图22给出了采用FL7730的TRIAC调光LED驱动器原理图。该原理图专用于较低电源电压供电情况(90~140VAC)。

实验验证

针对8W LED照明系统，给出了采用无源泻放电路和有源阻尼电路的设计实例。图24给出了在输入电压和输出电压变化时的恒流调节。在较宽输出电压范围10V 到 28V内，对于每种电源输入电压，恒流偏差率低于2.1%。在额定输出电压(22V) 时，电源调整率低于3.9%。

工作波形如图25、图26、图27所示。在该调光电路板中，TRIAC的调光触发非常稳定，没有任何误触发。FL7730保持tON 恒定，使得VCS 与 VIN 同相。IIN 的最大尖峰电流仅为 1.2A。图28给出了调光曲线。输入电压有效值指示了TRIAC调光角大小。FL7730的调光功能和外部电路能够平滑控制LED电流，其中外部电路包括无源泻放电路和有源阻尼电路。表7 表明了该设计与常规调光器设计的兼容性，没有可见闪烁。最大与最小电流有所变化，这是因为调光器的每次最大与最小角度有所不同。

在较低输入电压(90 ~ 140VAC)时，系统效率范围为80.7% ～ 82.9%。有源阻尼有助于提升效率，而且设计紧凑，成本低廉。在较低电源范围90~140VAC内，表8 中给出了PF 和 THD。在FL7730的恒定tON和线性频率控制下，PF 大于 0.9，THD 低于30%，

本设计范例中得到了许多优异性能，充分显示出这是一种功能强大的LED照明解决方案，具有高精度的恒流调节、稳定的调光控制、高的效率、高的功率因数、低的THD和低的BOM成本等特征。

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