CS1611Dimmable LED Design Guide AN364中文版翻译Word文件下载.docx

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5.5。

StartthebooststagedesigninNo-dimmerMode.无调光模式，启动升压阶段设计。

6.6。

Determinethepeakcurrentintheboostinductor,I确定在升压电感器的峰值电流,Ipk（BST）PK（BST）.。

.。

I,

7.7。

Determineaboostinductance,L确定一个升压电感L（BSTBST）,thatadjuststheswitchingfrequencywithinthedefinedrange.,在定义的范围内，调整开关频率。

要ConsidertheimpactontheEMI.考虑到对EMI的影响。

8.8。

PicktheboostFETbasedonpeakcurrentratings.在峰值电流额定值下挑选升压FET。

9.9。

Choosethepowersupplycomponents.选择电源组件。

10.Completethenon-power-convertingcircuitry:

ZCD,OVP,eOTP,ClampCircuit,ChargePumpsandBias10.完成非电源转换电路：

ZCD，OVP，eOTP，箝压电路，电荷泵和偏置电路。

11.DesigntheEMIfilter.11.设计EMI滤波器。

12.LayoutthePCB.12.为PCB布线。

Theflybackstagedesigniscarriedoutatthefullbrightness（fullload）point.在全亮度（满载）点进行反激阶段设计。

为了达到最佳的解决方案，设计的过程可能需要反复几次。

尤其是EMI滤波器，是至关重要的，因为只有很小的自由度来asmalldegreeoffreedominselectingtheEMIcomponentvaluesthatmeettherequirementsbelow:

选择能满足以下要求的EMI元件：

•ComplywithEMIregulations•符合EMI规范

••Achievecompatibilitywiththelargestvarietyofdimmers实现最大的品种，调光器的兼容性

•Smoothdimming,noflickerwithavariablenumberofidenticallampscontrolledbyonedimmer•柔和调光，一个调光器来控制一些可变数量的灯具时无频闪

3.3反激式阶段设计

Figure2illustratesthestepsfordesigningtheflybackstage.图2说明了设计的反激式阶段的步骤。

DetermineN,F图略

andPrimary反激式设计的步骤

设置升压输出电压，V（BSTBST）

.2.2。

选择MOSFET要质量标准一致的thedesigner'

scompany设计公司。

通过V（BST）,FET电压，反射电压和V来确定变压器匝数比。

V。

。

在T3时间，使用额定的开关频率和一个初始评估来estimatefortimeT3todeterminethevalueoftimeTTat确定在全亮度下的时间TT值

Use用V（BSTBST），,TT,andVTT，和V来todeterminetimeT1andT2.确定时间T1和T2。

用时间T2和TT，匝比n和负载电流来determinethevalueofthepeakprimarycurrent,I确定峰值初级电流值，I.。

用I来todetermineR确定R（）.。

用时间T1计算原边电感。

满负荷条件下计算反激式增益电阻R（）conditions.。

确保与昏暗相对的负载线性curve曲线。

10.10。

用I和占空比来用计算初级和次级RMS电流

11.11。

选择一个输出电容。

12.12。

确定回扫变压器的规格。

13.13。

确定回扫变压器是否适合设计后的指定形式factorafterdesigningandconstructingflybacktransformer因素，建造回扫变压器。

Repeatsteps3to12untilformfactorcriteriaismet.重复步骤3至12，直到满足外形标准。

14.14。

最终回扫变压器电路的改进design.设计。

15.15。

验证系统是否符合经营条件。

AN364REV1

77

Step1）SelectaValueforBoostOutputVoltage步骤1）选择一个升压输出电压值

Thevalueoftheboostoutputvoltage,V升压输出电压值，V（BSTBST）,mustbegreaterthanthemaximuminputAClinevoltagepeak.必须比最大输入AC线电压的峰值更大。

ThemaximumV最大电压V（BSTBST）BSTvoltage,V，V（）BST（max,shouldbekeptaslowaspossibletohelpmaintaintheFETbreakdown应保持尽可能低，以帮助维持在经济约束范围内FET击穿的需求requirementwithineconomicalconstraints.。

VV（BSTBST）的isdeterminedbyaninternalparameterandchangesslightlydependingonthetypeofdimmerdetected.确定取决于检测类型的调光器内部参数和变化。

在230V的系统中，将Withsense,theresultingVresistorsR7,R8,R14,andR15setto1.5M当感电阻R7，R8和R14和R15设置为1.5MΩ，V（BSTBST）BSTisapproximately405Vfora230V约为405V。

对于system.Fora120Veach,andthesystem,senseresistorsR7,R8,R14,andR15aresetto750kresulting120V的系统中，每个感电阻R7，R8和R14和R15设置为750KΩ，BSTV（BSTBST）isapproximately200V.约200V。

V在每半个线路周期中，通过充电升压输出电容至其理论值时来约束V（BSTBST）isregulatedbychargingtheboostoutputcapacitortoitsnominalvalueeachhalfline-cycle.。

每半个线路周期结束时，V（BSTBST）将droopstoitslowestvaluetowardstheendofeachhalfline-cycleuntiltheboosting将将将下落到最低值，直到processstartsagaininthenexthalfline-cycle.在下个半线路周期升压进程再次启动才会提高。

Step2）SelectanAppropriateFET第2步）选择适当的FET

DeterminetheFETbreakdownvoltage,V确定FET的击穿电压，V（breakdown）Breakdow,andreflectedvoltage,V，反映电压和V。

FET.FET的最大漏voltage,V电压，VDrain（max,iscalculatedusingEquation1.，按照以下公式1计算。

Theringingassociatedwiththetransformerleakageinductanceusuallydoesnothaveenoughenergyto变压器漏感的振荡通常没有足够的能量causeadestructiveavalanchebreakdown.造成破坏性的雪崩击穿。

密切接近FET击穿电压的电压是acceptable.S可以接受的。

Ideally,V理想的情况下，VReflected应与V有几乎相同的值。

BST因为操控变压器近50％dutycycleoptimizesthetransformerefficiency.占空比会优化变压器的效率。

另外，VshouldbemuchgreaterthanV应该是远远大于V以torapidlydischargetheenergystoredinthetransformerleakageinductance.迅速排出变压器的漏感中储存的能量。

TheFETbreakdownvoltageisconstrainedbycostandperformance.受制于成本和性能的FET的击穿电压。

必须在分区电压V，V和V中取得一个妥协方案.。

第二个妥协方案，由如何将Vdivide划分成V和一个合理的过冲电压部分来确定，VOvershoo。

ThelossescausedbytheleakageinductanceareinverselyproportionaltoV由漏感造成的损失是与V成反比Oversho。

见Equation2.公式2。

Overshootisabriefconditionabove过冲是一个在V上的短暂情况V,requiredtoquickly，要求迅速dissipatetheenergystoredinthe消散储存在变压器的漏感中的能量transformerleakageinductance.。

Duringthistime,theprimarycurrentis在此期间，初级电流避开传到次级keptfromtransferringtothesecondary,siphoningenergyfromthe，从负载吸掉能源以loadtotheclampzener（snubber）.加载钳位齐纳（缓冲器）。

Figure3.图3。

FETBreakdownVoltageFET击穿电压AN364REV1

Foroptimumefficiency,theincreaseintransformerlosses（createdbyanunevendutycycle）mustbalancethe为获得最佳的效率，增加变压器的损耗（创建一个不均匀的占空比）必须平衡reductionofthelossescausedbydischargingtheleakageinductance（obtainedbyincreasingtheovershoot漏感减少所造成的损失（通过增加冲放电压）。

方程3voltage）.Equation3isusedtobalanceallvoltagescontributingtotheFETvoltagedrainandsource.用于平衡所有供给FET漏极和源的电压）。

where:

Step3）DeterminetheFlybackTransformerTurnsRatio步骤3）确定的回扫变压器匝数比

根据Selectaturnsratiobasedontheoutputvoltage,V输出电压，Vout和V选择一个匝数比，OUTusingEquation4.使用公式4。

Step4）SelecttheFullBrightnessSwitchingFrequency第4步）选择全亮度的开关频率

TheCS1611maximumswitchingfrequencyis200kHz.CS1611的最大开关频率为200kHz。

试验结果表明，最佳的性能是obtainedintherangeof75kHzto120kHz.在75kHz至120kHz的范围内获得。

更高频率允许使用更小的磁性元件，但switchinglossesincrease.开关损耗增加。

Transformersizeversusswitchingfrequencyislimitedbydesignsthatrequire变压器与开关频率的大小是有限的，需要设计isolation.隔离。

选择过低的一个完整亮度，开关频率将冒着损害调光器兼容性的风险，也allowingtheminimumfrequencytodropintotheaudiblerange.允许的最小频率下降到可听范围。

Fromthefullbrightnessfrequency,determinethevalueof（T1+T2）usingEquation5.从全亮度频率，确定（T1+T2）的值，使用公式（5）。

where这里

T3is1/2thetransformerresonantperiodT3是变压器谐振周期的1/2

Thetransformerprimaryinductanceresonateswiththetotalparasiticcapacitanceofthedrainnode总漏极节点的寄生电容与变压器初级电感共鸣。

初始数值T3sandmustbecalculationsT3isestimatedas1measuredforfinalaccuracy.被估计为1S并且必须最终精度的测量。

Step5）DeterminetheFlybackNominalTimingT1andT2步骤5）确定反激标称定时T1和T2

Fromthereflectedvoltageandtheturnsratio,determineT1andT2.Equation6ensureszeroDCvoltage从反映的电压和匝数比来确定T1和T2。

方程（6）确保零直流电压穿过acrossthetransformerT1magnetizinginductance.变压器T1磁化电感。

Figure4illustratestheswitchingfrequencyusedinthesystemdesign.图4显示了在系统设计中使用的开关频率。

SolveforT1andT2usingEquation7andEquation8:

解决T1和T2使用公式7和公式8：

Step6）CalculatePeakCurrentontheFlybackPrimary-side第6步）计算反激式原边峰值电流

CalculateIIpk（FB）usingEquation9:

使用公式9：

TT（TTFB）=switchingperiodatfullbrightness（fullloadcondition）=在全亮度的开关周期（满负荷状态下）

T1T1（fbFB）==periodT1atfullbrightness（fullloadcondition）在全亮度的周期T1（满负荷状态下）

Step7）CalculateR第7步）计算RsenseS（R23）（R23）

CalculatesenseresistorR计算检测电阻器RsenseSense（R23）forflybackusingEquation10:

（R23）反激式使用公式10：

where这里这里

R23=RR23=Rsense在Sense

Step8）CalculatetheFlybackPrimary-sideInductance第8步）计算反激式原边电感

Step9）CalculateR第9步）计算RFBGAIN（R17（R17）

UseEquation12tocalculatetheflybackgainresistorR使用Equation12ţØ

计算反激式增益电阻RFBGAINFBGAIN（R17）.（R17）。

R17=RR17=RFBGAINFBGAINin在

TTTT（fbFB）==switchingperiodTTatfullbrightness（fullloadcondition）在全亮度切换期间的TT（满负荷状态下）

T2T2（fbFB）=periodT2atfullbrightness（fullloadcondition）=期间在全亮度（T2满负荷状态下）

Step10）DeterminetheRMSCurrentintheWinding第10步）确定线圈的RMS电流

DeterminingtheRMScurrent,I确定RMS电流，I,R就要正确定义线尺寸。

UseEquation13tocalculate使用公式13计算II:

：

这里where这里

TTcurrent=timewhenthecurrentispresentinthewinding=电流在线圈的时间

Tcurrent=T1forthePrimary=初级时的T1

TTcurrent=T2fortheSecondary=次级时的T2

TT=T1+T2+T3（seeFigure4）TT=T1+T2+T3（见图4）

Thefactor3accountsforthecurrenttriangularshape.3个因素造成当前的三角形状。

Step11）DetermineOutputCapacitor第11步）确定输出电容器

Theflybackoutputcapacitor,whichisusuallyelectrolytic,mustprovidealowimpedancetotheswitching反激式输出电容，通常是电解电容，必须提供一个低阻抗的开关frequency.频率。

在使用电解电容时，是基于其携带的纹波电流的能力，因此提供了很长的使用寿命。

一个电容器，满足纹波电压，温度和寿命的要求resultsinacapacitorwithalargecapacitancethatisoftenmuchgreaterthanwhatisnecessarytosmooththe，导致电容器的大电容量往往比平滑负载电流的需求要大。

loadcurrenInflybackapplications,thevoltagerippleacrosstheoutputelectrolyticcapacitorisdetermined在反激应用，主要由ESR确定输出电解电容两端的电压纹波mostlybytheESRratherthanthereactance.，而不是电抗。

Step12）FlybackTransformerSpecification第12步）反激式变压器规格

Thisstepisthefirstiterationofthetransformerdesign.这一步是变压器设计的第一次重复。

由于设计上的限制，下列要求mustbemet:

必须满足：

••Thecoremustbebigenoughtofitthewindings.核心必须足够大，以适应线圈。

•Thenumberofturnsrequiredmustfitinthebobbin,alongwithinsulationmaterial.•所需的圈数必须和绝缘材料一起适合骨架。

•Th