Микросхема ssc620s схема включения
Минуя стандартные устаревшие ШИМ модуляторы, начнем, пожалуй, с более продвинутых схем БП, использующих в основе работы переключение силового ключа при нулевом токе дросселя, или по-заграничному — off-line switch. Такие схемы отличаются от обычных очень высоким КПД, низким уровнем шумов, а при выборе соответствующей элементной базы — простотой конструкции и легкостью настройки.
На рисунке 1 представлена схема блока питания мощностью 70Вт для питания стереофонического усилителя в пределах 2х20Вт. Силовой преобразователь построен на микросхеме KA2S0880, которая включает в себя все необходимые компоненты для постройки первичной части блока питания. Следует отметить, что корпорация Fairchild, разработав эту микросхему, здорово постаралась — микросхема очень устойчива в работе и располагает всеми необходимыми защитами. Собранный на базе этой микросхемы блок питания имеет реальнодействующую защиту от перегрузки и короткого замыкания, защиту нагрузки при аварийном выходе напряжений за пределы допустимых, возможность введения спящего режима. Явный минус этой схемы – блок не включается при полной нагрузке. Сначала нужно включить его отдельно, потом нагрузить.
Характеристики:
Напряжение питания: 200…240В
Выходное напряжение:
Без нагрузки . . . . . . . . . . . . . . . . . ±16,5В
При полной нагрузке. . . . . . . . . . . . . . ±15…±15,5В
Выходная мощность максимальная долговременная, она же, ограничиваемая микросхемой . . . . . . . 70Вт
Рабочая частота. . . . . . . . . . . . . . . . . 20кГц
КПД устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . 90…93%
Блок питания разработан для симметричной нагрузки, у которой потребляемые токи по плюсу и по минусу равны – усилители НЧ. Неравномерная нагрузка вызывает перенапряжение на одном из плеч и блок может уйти в защиту. При подборе деталей не забудем о требованиях к их параметрам и конструкции устройства. Выпрямительные диоды должны быть с обратным напряжением не менее 200Вольт, конденсаторы С11 и С12 умышленно выбраны на напряжение 50Вольт, т.е. крупногабаритные – дело в том, что они будут нагреваться, на частотах около 20-30кГц у них минимальный импеданс, на котором происходит эффективное подавление выбросов напряжения, и, как следствие – их нагрев. Обращайте внимание на внешний вид компонентов, особенно микросхемы и выпрямительных диодов – поцарапанный, невзрачный, некрасивый корпус говорит либо о некачественном изготовлении детали, либо о «левом» производстве. Не используйте конденсаторы серии К73-17, они часто выходят из строя. Микросхему могут выпускать либо фирма Fairchild , либо Samsung (SEC)
Схемы, в которых есть трансформаторы, очень критичны к фазировке их обмоток. При фазировке обмоток требуется сделать так, чтобы начала и концы обмоток подключались к своим точкам в схеме. Если фазировка будет неверной, то обмотки будут работать в противофазе, что нарушит работу схемы и может повредить компоненты. Начала обмоток на схеме помечаются точкой у одного из вывода обмоток. Это как у динамиков – выводы помечаются плюсами. Нам с вами лучше всего мотать обмотки как на рисунке 2 – либо как вариант 1, либо как вариант 2, но не смешивая эти варианты .
Так нам легче будет разобраться, какой вывод будет началом, а какой концом. Пример фазировки обмоток – на рисунке 3, точками показаны начала обмоток.
Трансформатор намотан на сердечнике Ш12Х12 из феррита М2000, с зазором в магнитопроводе 0,2мм. Первичная обмотка 36витков, поделена на две равные части. Одна часть наматывается в первый слой, вторая – в последний. Между ними располагаются вторичные обмотки: выходная — 7+7витков в два провода каждая, обмотка питания микросхемы – 7 витков. Все обмотки намотаны проводом диаметром 0,6мм. Зазор делаем с помощью бумаги, наклеиваем ее на торцы феррита, складываем всё вместе с катушкой и проклеиваем магнитопровод суперклеем.
Блок, собранный без ошибок в монтаже, начинает работать сразу и без глюков. Тем не менее, чтобы обезопасить себя от возможных ошибок, проведем первое включение устройства пошагово.
Вместо предохранителя включим обычную лампу 220В 100Вт. Она предотвратит возможную поломку микросхемы. Отпаяем стабилитроны у тиристоров. К выходу блока питания между “+” и “–“ подключим нагрузку – нихромовую спираль 30-40 Ом мощностью не менее 100Вт. Ее мы будем использовать только для проверки блока питания. Такие спирали продаются в магазинах для ремонта электрообогревателей, либо спиралька отдельно, либо в стеклянной трубке. Нам нужна только часть спиральки. Нужное сопротивление отмерим тестером и подключим к выходу блока питания. Не забываем о том, что спираль подключается между “+” и “–“ источника, а замеры напряжения мы будем вести от общего провода (GND). Подключим тестер к “+” выходу блока питания и включим блок в розетку. Через секунду на выходе должно установиться напряжение +16,5вольт. Ждем секунд 5, выключаем блок и смотрим нагрев деталей. Если есть подозрительно нагревшиеся элементы – не оставляем без внимания. Не забывайте, что только что собрали СЕТЕВОЙ блок питания, который обладает «скрытой», но мощной разрушительной силой 🙂 Если выходное напряжение больше, чем 16вольт, например, 20, 30вольт – значит, не работает цепь обратной связи. Это может быть либо из-за ошибок в схеме, либо из-за неисправности деталей. Нужно будет проверить. Если напряжение меньше 16вольт и за 5секунд сильно нагрелась микросхема, значит, у нас неправильно сфазированы вторичные обмотки по отношению к первичной.
Может получиться так, что при включении блока в сеть на выходе ничего нет 🙁 В таком случае проверим напряжение на сетевом конденсаторе – около 300вольт, напряжение на третьей лапке микросхемы относительно первичного общего провода (вывод 2). Оно должно прыгать в пределах 12-15вольт – это микросхема пытается запуститься, но что-то ей мешает. Проверим цепь её подпитки – вспомогательную обмотку и ее выпрямитель, фазировку обмотки. Если все правильно — возможно, микросхема ушла в защиту из-за короткого замыкания в нагрузке, неисправности выпрямительных диодов, перегрузки. Выключим блок и подождем разряда сетевого конденсатора ниже 30вольт и попробуем включить снова с подключенной спиралькой не 30-40 Ом, а 50-60. Возможно так же, что диоды D 4 и D 5 не могут работать на высоких частотах, то есть не подходят для этой схемы. В таком случае трансформатор свистит, надрывается, бедный 🙁 Если и так не вышло, то давайте вспоминать, сколько витков мы намотали и как :). Если напряжение на третьем выводе микросхемы уходит далеко за пределы 20вольт, например, 30, 40вольт, то у нас слишком много намотано витков на вспомогательной обмотке либо эта обмотка опять же неправильно сфазирована по отношению к первичке.
Следующий этап – проверка работы блока без нагрузки. Это проверка цепи обратной связи на стабилизацию. Она осуществляется оптопарой. Требуемое выходное напряжение выставляется стабилитроном D 6, правда, оно будет выше на полтора вольта, чем стабилитрон 🙂 Если на спиральке мы мерим ровно необходимое напряжение, т.е. 15-16вольт, то отключим нагрузку. Напряжение не должно измениться, ну вольт-полтора нам не мешает. Будем готовы немедленно отключить блок из розетки, если без нагрузки напряжение резко возрастет, иначе можно убить выпрямительные диоды, конденсаторы и оптопару.
Далее – проверяем защиту нагрузки при превышении выходного напряжения. Защита срабатывает в аварийном режиме, без попытки повторного запуска блока. Защита есть как на плюсовом плече, так и на минусовом, причем работают они независимо, а эффект общий 🙂 Принцип работы – устраивается короткое замыкание на выходе, из-за которого микросхема уходит в защиту. Тиристоры обладают неплохим быстродействием, и при аварии всего за пару миллисекунд с нагрузки снимается питание. Если вдруг в будущем, сработает эта цепь, то нужно проверять блок питания с самого начала по этой же методике. Для проверки принудительно поднимем выходное напряжение на несколько вольт. Для этого последовательно со стабилитроном включим еще один на несколько вольт – 4,7 или 5,1 или 6,2В. Закоротим его перемычкой и включим блок. Мерим выходное напряжение – в норме. Размыкаем перемычку, трансформатор должен «тикнуть», а блок – отключиться. Ждем разряда сетевого конденсатора, снова ставим перемычку и включаем. Выходные напряжения должны установиться в норме.
Если все тесты блок отработал без глюков, то вешаем ему нагрузку 15Ом и оставляем на полчаса. После этого устройство признается годным к службе отечеству 🙂
Монтаж печатной платы.
Печатная плата разрабатывается отдельно под конкретную конструкцию каркаса трансформатора и его расположение выводов.
При разработке печатной платы необходимо учесть следующие моменты:
- Связанные меж собой детали не разносите далеко друг от друга. По дорожкам текут импульсные токи, излучающие помехи в окружающее
- пространство, и чем длиннее будет дорожка, тем больше от нее наводок.
- Между дорожками сетевой части выдерживайте достаточное расстояние. Если между рядом идущими дорожками напряжение 200-300 вольт, расстояние между ними должно быть не менее 4-5мм. Также выдерживайте расстояние между дорожками и деталями сетевой и вторичной части. Единственный компонент, с которым нам ничего не сделать – оптопара. У нее расстояние меж лапками около сантиметра, все остальные расстояния меж сетевой и вторичной частью должны быть не менее 1см.
- На вторичной стороне дорожка от оптопары должна подключаться как можно ближе к диоду D 4.
- Чтобы дорожка выдерживала большие токи, ее часто заливают припоем. Но делать так можно не с каждой дорожкой. Если есть возможность, пусть она будет шире, чем толще, иначе между толстыми дорожками будет паразитная связь, которая может дать шумы на выходе и сделать еще много пакостей.
- Конденсаторы С15, C 16 должны подключаться ближе к диодам, а не к электролитам С11, C 12.
- ОЧЕНЬ ВАЖНО. Смотрим рисунок 4.
Дорожка идет от диода D1 к керамическому конденсатору С1, от него – к электролиту С2, от него – к катушке L1 – так правильно.
Рисунок 5 – так неправильно.
Дорожка, на которой висит несколько элементов, должна ОБХОДИТЬ каждый из них, а не идти мимо.
В импульсной технике часто очень важны миллиметры расстояний. Для примера: рисунок 6.
Если точку подключения керамического конденсатора С1 отвести на 5мм дальше от диода D1, стабилизация ухудшится на полвольта, КПД упадет на 1%.
А вот фотографии собранного опытного образца:
К микросхемам ШИМ-контроллеров фирмы Power Integrations Inc. для импульсных источников (блоков) питания мы обращались неоднократно. Была публикация и по микросхемам семейства TOPSwitch-GX [1], но т.к. эти микросхемы находят все большее распространение в отечественных разработках, то мы решили представить на суд читателя еще одну статью на эту тему.
TOPSwitch-GX — это наиболее функционально развитое семейство микросхем фирмы Power Integrations для применения в импульсных источниках питания различного назначения мощностью до 290 Вт. Микросхемы семейства TOPSwitch-GX получены как результат модернизации микросхем ранее разработанных семейств TOPSwitch, TOPSwitch-ll и TOPSwitch-FX. Они имеют повышенную мощность, улучшенные характеристики и защиту. Семейство состоит из девяти микросхем: ТОР242. ТОР250. Поскольку эти микросхемы изготавливаются в пяти разных корпусах, то всего их входит в семейство TOPSwitch-GX тридцать пять разновидностей. Тип корпуса обозначается буквой (суффиксом) в конце маркировки каждой микросхемы (рис. 2).
К главным особенностям микросхем семейства TOPSwitch-GX можно отнести:
— "мягкий" запуск (soft-start), ограничивающий пиковые значения напряжения и тока при включении, тем самым, защищая детали преобразователя импульсного БП и питающегося от него устройства (нагрузки);
— возможность работы в дежурном режиме (Standby) с малым током потребления;
— защиту от перегрузки, как при увеличении, так и при уменьшении напряжения сети с внешней установкой порогов срабатывания этой защиты;
— температурную защиту с гистерезисом;
— функцию ограничения тока с внешней установкой порога ограничения;
— возможность внешней установки частоты генерации 132 или 66 кГц только для микросхем со входом F);
— возможность дистанционного включения-выключения;
— возможность синхронизации ИБП внешним сигналом;
— очень низкое потребление на холостом ходу и в дежурном (Standby) режиме, что является результатом применения патентованной фирменной технологии EcoSmart;
— периодическое отклонение (jitter — "дрожание") частоты генератора микросхемы, что обеспечивает уменьшение электромагнитных помех (EMI) и упрощает их фильтрацию.
| Тип микросхемы | Корпус | max P при U 230 или 115 В (с выпрямителем удвоения), Вт* |
max P при U 85. 265 В, Вт* |
| TOP242P | DIP-8B | 9/15 | 6,5/10 |
| TOP242G | SMD-8B | 9/15 | 6,5/10 |
| TOP242R | ТО-263-7С | 21/22 | 11/14 |
| TOP242F | ТО-262-7С | 10/22 | 7/14 |
| TOP243P | DIP8B | 13/25 | 9/15 |
| TOP243G | SMD-8B | 13/25 | 9/15 |
| TOP243R | TO-263-7C | 29/45 | 17/23 |
| TOP243Y | TO-220-7C | 20/45 | 15/30 |
| TOP243F | TO-262-7C | 20/45 | 15/30 |
| TOP244P | DIP-8B | 16/30 | 11/20 |
| TOP244G | SMD-8B | 16/30 | 11/20 |
| TOP244R | TO-263-7C | 34/50 | 20/28 |
| TOP244Y | TO-220-7C | 30/65 | 20/45 |
| TOP244F | TO-262-7C | 30/65 | 20/45 |
| TOP245R | TO-263-7C | 37/57 | 23/33 |
| TOP245P | DIP-8B | 19/30 | 13/22 |
| TOP245Y | TO-220-7C | 40/85 | 26/60 |
| TOP245F | TO-262-7C | 40/85 | 26/60 |
| TOP246R | TO-263-7C | 40/64 | 26/38 |
| TOP246P | DIP-8B | 21/34 | 15/26 |
| TOP246Y | TO-220-7C | 60/125 | 40/90 |
| TOP246F | TO-262-7C | 60/125 | 40/90 |
| TOP247R | TO-263-7C | 42/70 | 28/43 |
| TOP247Y | TO-220-7C | 85/165 | 55/125 |
| TOP247F | TO-262-7C | 85/165 | 55/125 |
| TOP248R | TO-263-7C | 43/75 | 30/48 |
| TOP248Y | TO-220-7C | 105/205 | 70/155 |
| TOP248F | TO-262-7C | 105/205 | 70/155 |
| TOP249R | TO-263-7C | 44/79 | 31/53 |
| TOP249Y | TO-220-7C | 120/250 | 80/180 |
| TOP249F | TO-262-7C | 120/250 | 80/180 |
| TOP250R | TO-263-7C | 45/82 | 32/55 |
| TOP250Y | TO-220-7C | 135/290 | 90/210 |
| TOP250F | TO-262-7C | 135/290 | 90/210 |
*) В числителе указана номинальная мощность преобразователя импульсного блока питания в закрытом
корпусе без вентиляции, а в знаменателе — максимальная мощность этого преобразователя в безкорпусном варианте при температуре окружающей среды 50°С.
Основные параметры микросхем TOPSwitch-GX приведены в табл. 1.
Микросхемы семейства TOPSwitch-GX содержат выходной ключ на высоковольтном (700 В) МДП-транзисторе и схему управления, в состав которой входят следующие основные узлы:
генератор, вырабатывающий тактовые и управляющие импульсы на частотах 66 или 132 кГц;
узел источника питания 5,8 В;
схемы внутренней логики и ШИМ;
схему ограничения тока;
схему защиты от перегрузки, как при увеличении, так и при уменьшении напряжения сети.
Рисунок 1. Функциональная схема микросхем TOP242P(G). TOP246P(G)
Рассмотрим микросхемы ТОР242Р. ТОР246Р, которые изготавливаются в корпусах DIP-8B и TOP242G. TOP246G, которые изготавливаются в корпусах SMD-8B. Функциональная схема этих микросхем показана на рис. 1. Указанные микросхемы имеют четыре активных вывода: D (DRAIN), S (SOURCE), С (CONTROL) и М (MULTI-FUNCTION).
Расположение выводов микросхем ТОР242. ТОР246 с суффиксами Р и G показано на рис. 2а.
Рисунок 2. Расположение выводов микросхем семейства TOPSwitch-GX:
а) в корпусах DIP-8B и SMD-8B;
б) в корпусе ТО-220-7С;
в) в корпусах ТО-263-7С и ТО-262-7С
Микросхемы ТОР242. ТОР250 изготавливаются также в корпусах ТО-220-7С (в конце названия микросхемы стоит суффикс Y, рис. 26), ТО-263-7С (суффикс R, рис 2в) и ТО-262-7С (суффикс F, рис. 2в). Они имеют 6 активных выводов. Это известные нам D (DRAIN), S (SOURCE), С (CONTROL), а также выводы L (LINE-SENSE), X (EXTERNAL CURRENT LIMIT) и F (FREQUENCY).
Вместо вывода М в этих микросхемах могут использоваться выводы L и X. Назначение выводов микросхем семейства TOPSwitch-GX в разных корпусах сведено в табл. 2.
для
корпусов
DIP-8B и
SMD-8B*
Выводы
для
корпусов
ТО-220-7С,
ТО-263-7С и
ТО-262-7С**
LIMIT
Если выводы F, X и L подсоединить на корпус, то микросхема семейства TOPSwitch-GX будет работать в трех-выводном режиме, как микросхема более ранних серий. Правда, при этом сохраняется режим "мягкого возбуждения".
Опыт работы с микросхемами TOPSwitch-GX говорит об их высочайшей надежности. Они почти не греются, а вывести их из строя можно, разве что, принудительно замкнув один из выводов С, L или М на вывод стока высоковольтного выходного полевого транзистора D. Кстати, для того, чтобы это происходило как можно реже, в микросхемах отсутствует ближайший к стоку (D) вывод (рис. 2). Это увеличивает свободное пространство вокруг высоковольтного вывода (D) и уменьшает вероятность разряда ("прострела") между выводами микросхемы.
На микросхемах могут быть собраны как импульсные источники питания, рассчитанные только на сеть переменного тока 230 или 115 В, так и универсальные (Universal Input), которые работоспособны при напряжении в диапазоне от 85 до 265 В.
Рисунок 3. Принципиальная схема зарядного устройства для кислотных аккумуляторов на микросхеме
ТОР244Р (нажмите для увеличения и открытия в новом окне)
Рассмотрим в качестве примера принципиальную схему зарядного устройства для свинцовых кислотных аккумуляторов аварийного освещения на микросхеме ТОР244Р (Design Idea DI-12). Устройство работает от сети переменного тока напряжением 85. 265 В и выдает внагрузку мощность 16 Вт. Выходное выпрямленное напряжение — 13,55 В. КПД — 75%. Это устройство стабилизирует напряжение, ограничивая ток заряда аккумулятора (порог 1,2 А), и обеспечивает защиту от перегрузки при уменьшении или увеличении напряжения сети, а также обеспечивает температурную компенсацию выходного напряжения. Схема зарядного устройства изображена на рис. 3. На его входе установлены предохранитель F1, сетевой фильтр помехозащиты L1, С6 и диодный мост. Конденсатор С1 — это конденсатор сглаживающего фильтра сетевого выпрямителя. U1 — микросхема ТОР244Р. U2 — оптопара (оптрон) РС817А, обеспечивающая гальваническую развязку в цепи управляющей обратной связи. Импульсный диод D1 и встречно-последовательно включенный с ним супрессор VR1 ограничивают размах импульсов ЭДС в первичной обмотке импульсного трансформатора, защищая от перегрузок выходной МДП-транзистор микросхемы. R13 — задает пределы срабатывания защиты по напряжению. С4, R10, С5 — фильтр напряжения управления. D2 — диод вторичного импульсного выпрямителя. С2, L2, СЗ — сглаживающий фильтр вторичного импульсного выпрямителя. Оптопарой, а значит, и микросхемой U1 управляют два устройства. Во-первых, это каскад стабилизации (регулируемый стабилитрон) U3 TL431, а во-вторых, — каскад ограничения тока на транзисторе Ql 2N4401. Режим U3, а следовательно, и выходное напряжение схемы задаются делителем на резисторах R7, R8, R9 и терморезисторе RT1 (Philips 2322-640-54472). Именно терморезистор RT1 обеспечивает температурную компенсацию выходного напряжения устройства. Зависимость напряжения на одной из заряжаемых ячеек аккумулятора от температуры показана на рис. 4.
Рисунок 4. Зависимость напряжения на заряжаемой ячейке аккумулятора от температуры
Рисунок 5. Выходная вольт-амперная характеристика устройства
(зависимость выходного напряжения от тока]
Для прекращения зарядки и обеспечения обслуживания (проверки) аккумулятора используется режим "Монитор", который включается подачей напряжения +5 В на вход MON. Это напряжение через ограничивающий резистор R12 открывает транзистор Q2 2N4401, что приводит к отпиранию U3 TL431 и, в конечном итоге, к уменьшению выходного напряжения устройства приблизительно до 8 В. Резистор R6 задает коэффициент усиления цепи управления стабилизацией выходного напряжения.
Ток заряда аккумулятора (выходной ток устройства) протекает через резистор R3, который используется как датчик тока. Когда ток заряда аккумулятора менее 1,2 А, падение напряжения, создаваемое этим током на R3, менее 0,6 В. Транзистор Q1 заперт. Когда ток заряда будет близок к пороговому значению, напряжение на R3 станет больше 0,6 В и транзистор Q1 откроется током базы через ограничивающий резистор R4. Это приведет к тому, что ток через излучающий диод оптопары увеличится, транзистор оптопары откроется сильнее, напряжение на входе С микросхемы U1 увеличится, что приведет в итоге к уменьшению напряжения на выходе вторичного выпрямителя (на катоде диода D2) (рис. 5), о следовательно, и к ограничению выходного тока устройства. Поро-срабатывания схемы ограничения тока заряда аккумулятора можно изменять величиной сопротивления резистора R3, которое рассчитывается по формуле: R3 = 0,6/ILIMIT, где ILIMIT — пороговое значение тока заряда.
| Материал сердечника (магнитопровода) | TDKPC40EE22/29/6-Z, коэффициент индуктивности A.G = 145 нГн/вит2 |
| Катушка | YC 2204 (Ying Chin) |
Конструкция обмоток:
Первичная (выводы 2-1)
В устройстве можно использовать импульсный трансформатор, конструктивные особенности и параметры которого представлены в табл. 3. Обмотки в катушке этого трансформатора укладываются виток к витку одна над другой в последовательности: первичная обмотка, обмотка смещения, вторичная обмотка. Между обмотками прокладывается один, и если позволяет размер окна сердечника, несколько слоев изоляции.
В таблицу 4 сведены основные параметры этого проекта (DI-12).
| Наименование проекта | Ядро схемы | Тип преобразователя | Мощность, отдаваемая в нагрузку | Входное переменное напряжение | Постоянное напряжение на выходе | Порог ограничения тока зарядки |
| Зорядное устройство для кислотных оккумуляторов | ТОР244Р | Обротноходовый | 16 Вт | 85. 26S В | 13,55 В при 25°С | 1.2 А |
СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА автор И. Безвеохний
Подробную информацию о семействе микросхем TOPSwitch-GX и их применении можно найти на сайте фирмы Power Integrations [2]. Собственно ТО (Data Sheet) в виде файла в формате PDF (top242-top250.pdf) можно скачать у нас по ссылке.
Так же у нас можно скачать разработанные фирмой PI проекты, которые названы Design Idea (Идея проекта).
Список основных файлов с описанием этих конструкций:
Лампочка народная НЛ-LED-A60-12Bт-230В-3000К-Е27 заинтересовала очень низкой ценой.
«Начинка» лампы оказалась лучше, чем предполагал: драйвер на bp9916c, неплохой алюминиевый теплоотвод под диодной матрицей и внутри пластикового стакана. Термопасты не пожалели.
Светодиодная народная лампа разбирается без особых проблем, главное аккуратно снять пластиковую светорассеивающую колбу, приклеенную к основанию силиконовым герметиком. Использовал канцелярский нож и тонкую минусовую отвертку.
Плата с bp9916c led driver разработана с учетом всех рекомендаций производителя этой микросхемы.
Краткое описание datasheet BP9916c на русском.
BP9916C драйвер LED с прецизионным поддержанием тока, работает в диапазоне входного напряжения питающей сети переменного тока от 85 до 265 вольт.
На микросхеме, специально разработанной для светодиодного освещения, создают высокоэффективные неизолированные понижающие преобразователи.
В BP9916C встроен MOSFET транзистор на 500 вольт. Ток потребления микросхемы составляет всего 180 мкА. Схема содержит минимальное количество внешних компонентов, поэтому цена и размер платы сведены к минимуму.
BP9916C использует запатентованный метод управления, за счет чего достигается точность поддержания тока через светодиоды и превосходная линейность регулирования. Драйвер работает в режиме критической проводимости, выходной ток не зависит от индуктивности и выходного напряжения.
После включения заряжается конденсатор и когда напряжение на выводе vcc достигает порога включения, внутренняя схема начинает работать. К выводу CS подключен компаратор, напряжение на этом выводе сравнивается с внутренним опорным напряжением 600 мВ. МОП-транзистор будет выключен, когда напряжение на CS достигает порога.
Пропорционально входному напряжению минимальное время переключения составляет 2,5 мксек, а максимальное 300 мксек.
Для улучшения надежности системы в драйвер BP9916C встроены различные функции защиты, включая защиту от короткого замыкания светодиодов, защиту от перенапряжения VCC и температурное регулирование.
Когда возникает короткое замыкание LED матрицы, система работает на низкой частоте (3kHz), поэтому расход энергии очень низок.
Встроенная в чип схема терморегулирования при перегреве постепенно уменьшает ток через светоизлучающие диоды. Таким образом уменьшается тепловыделение и происходит термостатирование, установленное внутри до 140℃.
При разработке печатной платы должны соблюдаться следующие правила:
— резистор CS должен быть расположен как можно ближе к ножке CS микросхемы.
— шунтирующий конденсатор VCC должен располагаться как можно ближе к соответствующему выводу.
— площадь основного контура тока должна быть как можно меньше, чтобы уменьшить электромагнитное излучение.
— увеличение размера медной площадки вокруг выводов SC (5,6,7 и 8 ножки) обеспечивает дополнительный отвод тепла от микросхемы.
Все параметры и другие подробности, вплоть до расчета индуктивности катушки можно найти в bp9916c datasheet.
Отправить ответ