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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Fonte de alimentação avançada no chip UCC28810 para lâmpadas LED. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de alimentação No artigo do autor "Fonte de alimentação em UCC28810 para lâmpada LED com potência de 18 ... 48 W", foi descrita uma fonte de alimentação para lâmpada LED, que possui parâmetros que permitem classificá-la como uma classe alta (premium ) fonte. O autor conseguiu atualizar o aparelho, simplificando-o, mas deixando os parâmetros em alto nível. Uma característica distintiva do dispositivo aprimorado é o uso de um shunt de medição de corrente ativo. Continuando o tópico popular de iluminação LED, ou seja, fontes de alimentação para lâmpadas LED, gostaria de apresentar outra versão do driver de LED baseado no popular chip UCC28810 [1]. Esta é uma versão modificada e simplificada da fonte descrita em [2]. Decidiu-se abandonar o uso de um corretor de potência ativa adicional no chip L6561D, que servia principalmente para alimentar o chip UCC28810 com corrente contínua, o que permitia eliminar a ondulação da corrente de saída na frequência de 100 Hz. Na versão proposta, o problema das pulsações da corrente de saída e, conseqüentemente, das pulsações do fluxo luminoso da lâmpada, foi resolvido retrabalhando completamente a unidade de feedback - na verdade, alterando o princípio de sua operação, o que também levou a uma simplificação significativa do dispositivo em cerca de um terço. É verdade que tive que sacrificar um pouco as características técnicas da fonte de alimentação: o intervalo de tensão de entrada estreitou e o fator de potência diminuiu ligeiramente, mas o fator de ondulação do fluxo luminoso permaneceu no mesmo nível - menos de 1%. O esquema da fonte resultante é mostrado na fig. 1.
Principais características técnicas
A parte principal do driver de LED permaneceu inalterada, exceto pelas classificações de alguns elementos. Uma característica distintiva da parte secundária é um shunt de medição de corrente ativo, que muda sua resistência dependendo da corrente que flui através dele. Sua resistência é formada pelos resistores R19, R26 e a resistência do canal do transistor de efeito de campo VT3. A resistência total do shunt em um determinado momento depende do estado do transistor VT3. O comparador no amplificador operacional DA2.1 controla seu estado e, consequentemente, a resistência total do shunt. A queda de tensão do shunt através do divisor R29R32R37 e do diodo zener de proteção VD16 é alimentada na entrada inversora do comparador no amplificador operacional DA2.2, que controla o optoacoplador U1. Os níveis de referência para ambos os comparadores são definidos por uma fonte de precisão comum no estabilizador paralelo DA3. No momento inicial, há um nível alto na saída do comparador DA2.1, o transistor VT3 está aberto. A resistência shunt neste caso é determinada principalmente pelo resistor R19, já que a resistência do canal do transistor no estado aberto é de apenas cerca de 65 mΩ. Como a resistência total do shunt é pequena, a queda de tensão através dele é pequena - menor que o nível exemplar na entrada não inversora DA2.2, portanto, a saída deste comparador é alta e o optoacoplador está fechado. À medida que a corrente através do resistor R19 aumenta, a queda de tensão sobre ele se aproxima do valor limite e, quando é atingida, o comparador DA2.1 muda, sua saída fica baixa e o transistor VT3 fecha. Imediatamente, a resistência total do shunt aumentará drasticamente - até cerca de 100 ohms (determinado pelo resistor R26). A tensão aumentada instantaneamente no shunt comutará o comparador DA2.2, um nível baixo será definido em sua saída, o optoacoplador será aberto e a geração na parte primária do conversor será interrompida. Além disso, à medida que o capacitor de óxido C16 é descarregado, a queda de tensão no resistor R19 ficará abaixo do valor limite, o comparador DA2.1 retornará ao seu estado original. O transistor VT3 abrirá, a resistência total do circuito shunt novamente diminuirá acentuadamente para cerca de 1 Ohm, o comparador DA2.2 mudará para seu estado original, o optoacoplador fechará, a geração será retomada e todo o processo será repetido ciclicamente. Na verdade, o nó no transistor VT3 e no comparador DA2.1 é uma modificação da conhecida bobina eletrônica em um transistor de efeito de campo. Somente no nosso caso, essa bobina eletrônica controla o funcionamento de todo o conversor flyback por meio de um optoacoplador. Usando os resistores R22, R23 conectados em paralelo, você pode definir qualquer corrente de saída na faixa de 290 a 390 mA. Eles, é claro, podem ser substituídos por um resistor da resistência apropriada, por exemplo, para uma corrente de saída de 350 mA, em vez de dois resistores de 39 kΩ, um com resistência de 19,5 kΩ pode ser usado. Você também pode usar um resistor de ajuste de tamanho pequeno. Ao selecionar o resistor R3, se necessário, você pode definir o valor máximo do fator de potência. Os resistores R3, R22, R23, R25 são preferencialmente usados com uma tolerância de 1%. O transistor de efeito de campo 65C6600 (VT2) pode ser substituído por qualquer outro MOSFET de canal n com uma tensão dreno-fonte de pelo menos 550 V, uma corrente de pelo menos 4 A e uma resistência no estado de 1,5 Ω ou menos (para um transistor com maior resistência de canal, dissipador de calor), adequado, por exemplo, STP5NK60Z. O transistor IRLL024NPBF (VT3) no pacote SOT-223 pode ser substituído por um similar de baixa tensão com uma tensão dreno-fonte de pelo menos 40 V, uma corrente de pelo menos 1,5 A e uma resistência de canal em estado aberto de não mais de 200 mOhm. Todos os elementos de enrolamento L1, L2, T1 são os mesmos do protótipo [2]. A placa de circuito impresso é feita de fibra de vidro laminada em um dos lados; seu desenho é mostrado na fig. 2. Todos os elementos para montagem em superfície estão localizados na lateral dos condutores impressos, os elementos de saída estão no lado oposto. A disposição das peças é mostrada na fig. 3. As fotos do dispositivo montado são mostradas na fig. 4, fig. 5. A primeira partida é melhor realizada, como qualquer fonte pulsada, por meio de uma lâmpada incandescente conectada em série.
Literatura
Autor: V. Lazarev
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