
發布
注冊
/
登錄LED開關電源保護設計的案例
干貨 | 教你做好LED開關電源保護設計
LED開關電源過電流保護電路、LED開關電源過電壓保護電路、LED開關電源軟啟動保護電路、LED開關電源過熱保護電路……行內人士貢獻幾大實用電路圖,同你做好LED開關電源的保護設計。
LED開關電源過電流保護電路
在直流LED開關電源電路中,為了保護調整管在電路短路、電流增大時不被燒毀。其基本方法是,當輸出電流超過某一值時,調整管處于反向偏置狀態,從 而截止,自動切斷電路電流。如圖1所示,過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成。
電路正常工作時,通過R4與R5的壓作用,使得BG2 的基極電位比發射極電位高,發射結承受反向電壓。于是BG2 處于截止狀態(相當于開路),對穩壓電路沒有影響。當電路短路時,輸出電壓為零,BG2 的發射極相當于接地,則BG2 處于飽和導通狀態(相當于短路),從而使調整管BG1基極和發射極近于短路,而處于截止狀態,切斷電路電流,從而達到保護目的。
圖2:開關電源輸入過電流保護電路
LED開關電源過電壓保護電路
直流LED開關電源中開關穩壓器的過電壓保護包括輸入過電壓保護和輸出過電壓保護。
展開 干貨 | 如何做好LED開關電源保護設計,看這篇就夠了
LED開關電源過電流保護電路、LED開關電源過電壓保護電路、LED開關電源軟啟動保護電路、LED開關電源過熱保護電路……行內人士貢獻幾大實用電路圖,同你做好LED開關電源的保護設計。
LED開關電源過電流保護電路
在直流LED開關電源電路中,為了保護調整管在電路短路、電流增大時不被燒毀。其基本方法是,當輸出電流超過某一值時,調整管處于反向偏置狀態,從 而截止,自動切斷電路電流。如圖1所示,過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成。
電路正常工作時,通過R4與R5的壓作用,使得BG2 的基極電位比發射極電位高,發射結承受反向電壓。于是BG2 處于截止狀態(相當于開路),對穩壓電路沒有影響。當電路短路時,輸出電壓為零,BG2 的發射極相當于接地,則BG2 處于飽和導通狀態(相當于短路),從而使調整管BG1基極和發射極近于短路,而處于截止狀態,切斷電路電流,從而達到保護目的。
展開 干貨 | 開關電源"各類保護電路"實例詳細解剖
回差
運放輸出低后,電阻R98(51k)就并在R97上,將基準拉低,新的基準電壓 Vref1=Vref*(R98//R97)/(R23+R98//R97)=2.28V 達到2.44V時,R99的阻值R99=Vref*R94/Vref1-R94=11.9k R99達到10.49k時,溫度按下表計算
溫度回差=82.6-77.3=5.3℃
0
5
電路的優缺點
優點: 溫度保護點及溫度回差很容進行調整
缺點: 溫度準確度偏低
電路比采用溫度開關略復雜,溫度保護時反映的是熱敏電阻附近的基板溫度,不能反映模塊的最高器件的溫度,不過這可以在設計時解決,比如基板溫度在90℃保護,實際板上器件最高溫度已達130℃,就可以適當調整溫度保護點,從而起到保護作用。
0
6
應用的注意事項
盡量將熱敏電阻放置在發熱器件附近。
展開 干貨 | 常見開關電源各種保護電路實例詳細解剖
Rt:溫度變化后的阻值,10k,9.704k,10.304k,見上表
4.7 回差
運放輸出低后,電阻R98(51k)就并在R97上,將基準拉低,新的基準電壓 Vref1=Vref*(R98//R97)/(R23+R98//R97)=2.28V 達到2.44V時,R99的阻值R99=Vref*R94/Vref1-R94=11.9k R99達到10.49k時,溫度按下表計算
溫度回差=82.6-77.3=5.3℃
5、電路的優缺點
優點: 溫度保護點及溫度回差很容進行調整
缺點: 溫度準確度偏低
電路比采用溫度開關略復雜
溫度保護時反映的是熱敏電阻附近的基板溫度,不能反映模塊的最高器件的溫度,不過這可以在設計時解決,比如基板溫度在90℃保護,實際板上器件最高溫度已達130℃,就可以適當調整溫度保護點,從而起到保護作用。
6、應用的注意事項
盡量將熱敏電阻放置在發熱器件附近。
展開 
【電源設計必備】開關電源常用安規要求一覽表!
:初級側線材若組裝接觸到次級元件,則需用雙重絕緣線或加絕緣套管;
◆ 線材要求:INLET上輸入線焊點一般要求用鉤焊來焊接才是可靠的;PCB上焊點需要點膠固定或者有倒鉤;
◆ 線材要求:若線材的一端松脫后會造成初級次級元件接觸,則應將線材用扎帶固定;
◆ 間距要求:初級元件與變壓器磁芯/PE地(保持基本絕緣),初級元件與次級元件(保持加強絕緣),次級元件與變壓器磁芯(保持基本絕緣);
◆ 小功率的開關電源變壓器:一般次級采用三重絕緣線后磁芯當成一次側元件,磁芯與次級元件和變壓器次級pin間都應保持加強絕緣;
◆ 線性變壓器:通常次級與變壓器磁芯未保持基本絕緣,此時磁芯一般作為次級元件,初級與磁芯因保持加強絕緣;
◆ 變壓器骨架(bobbin):一般要求厚度超過0.4mm(IEC60950&60065),1.0mm(IEC61558&60335-2-29)
結構設計安規標準要求
◆ 塑膠外殼的熱應力消除測試:正常狀態下外殼最高溫度+10℃.但不得低于70℃ ---IEC60950/60065
◆ 塑膠外殼的球壓測試:正常狀態下外殼最高溫度+40℃.但不得低于70℃ ---IEC61558
◆ 支撐初級帶電部件的絕緣材料球壓測試:至少125℃ ---IEC61558/60950
◆ 防火外殼要求:V-1級或通過V-1級燃燒測試
展開 【電源設計必備】開關電源常用安規要求一覽表!
:初級側線材若組裝接觸到次級元件,則需用雙重絕緣線或加絕緣套管;
◆ 線材要求:INLET上輸入線焊點一般要求用鉤焊來焊接才是可靠的;PCB上焊點需要點膠固定或者有倒鉤;
◆ 線材要求:若線材的一端松脫后會造成初級次級元件接觸,則應將線材用扎帶固定;
◆ 間距要求:初級元件與變壓器磁芯/PE地(保持基本絕緣),初級元件與次級元件(保持加強絕緣),次級元件與變壓器磁芯(保持基本絕緣);
◆ 小功率的開關電源變壓器:一般次級采用三重絕緣線后磁芯當成一次側元件,磁芯與次級元件和變壓器次級pin間都應保持加強絕緣;
◆ 線性變壓器:通常次級與變壓器磁芯未保持基本絕緣,此時磁芯一般作為次級元件,初級與磁芯因保持加強絕緣;
◆ 變壓器骨架(bobbin):一般要求厚度超過0.4mm(IEC60950&60065),1.0mm(IEC61558&60335-2-29)
結構設計安規標準要求
◆ 塑膠外殼的熱應力消除測試:正常狀態下外殼最高溫度+10℃.但不得低于70℃ ---IEC60950/60065
◆ 塑膠外殼的球壓測試:正常狀態下外殼最高溫度+40℃.但不得低于70℃ ---IEC61558
◆ 支撐初級帶電部件的絕緣材料球壓測試:至少125℃ ---IEC61558/60950
◆ 防火外殼要求:V-1級或通過V-1級燃燒測試
展開 【電源設計必備】開關電源常用安規要求一覽表!
:初級側線材若組裝接觸到次級元件,則需用雙重絕緣線或加絕緣套管;
◆ 線材要求:INLET上輸入線焊點一般要求用鉤焊來焊接才是可靠的;PCB上焊點需要點膠固定或者有倒鉤;
◆ 線材要求:若線材的一端松脫后會造成初級次級元件接觸,則應將線材用扎帶固定;
◆ 間距要求:初級元件與變壓器磁芯/PE地(保持基本絕緣),初級元件與次級元件(保持加強絕緣),次級元件與變壓器磁芯(保持基本絕緣);
◆ 小功率的開關電源變壓器:一般次級采用三重絕緣線后磁芯當成一次側元件,磁芯與次級元件和變壓器次級pin間都應保持加強絕緣;
◆ 線性變壓器:通常次級與變壓器磁芯未保持基本絕緣,此時磁芯一般作為次級元件,初級與磁芯因保持加強絕緣;
◆ 變壓器骨架(bobbin):一般要求厚度超過0.4mm(IEC60950&60065),1.0mm(IEC61558&60335-2-29)
結構設計安規標準要求
◆ 塑膠外殼的熱應力消除測試:正常狀態下外殼最高溫度+10℃.但不得低于70℃ ---IEC60950/60065
◆ 塑膠外殼的球壓測試:正常狀態下外殼最高溫度+40℃.但不得低于70℃ ---IEC61558
◆ 支撐初級帶電部件的絕緣材料球壓測試:至少125℃ ---IEC61558/60950
◆ 防火外殼要求:V-1級或通過V-1級燃燒測試
展開 報名 | Ansys 開關電源設計解決方案
開關電源設計涉及電場和電磁學與機械應力、熱和流體的耦合,Ansys可提供一套完整的開關電源設計解決方案,經過多年的市場檢驗,已經在磁性器件設計、半導體器件建模、電磁兼容濾波器設計等方面獲得了客戶的認可。
2022 R1新版本中Maxwell支持多相電機的ECE降階模型生成,改進了感應電機等的效率map圖計算,同時還增強Litz線損耗預測功能,相信會給廣大開關電源客戶帶來更多價值。5月17日,『Ansys 開關電源設計解決方案』網絡研討會即將上線,歡迎開關電源企業設計人員或大型綜合企業的開關電源設計人員預約參會。
時間
5月17日(星期二),16:00-17:00
講師介紹
楊利輝 | Ansys低頻電磁高級應用工程師
多年來從事開關電源電路、磁性器件以及其電磁兼容的仿真及設計,目前在Ansys公司從事開關電源和電機系統方面的技術支持和市場拓展工作。
展開 VK1650 SOP16/DIP16數顯驅動抗干擾數碼管驅動芯片LED數碼屏驅動IC適用于電源監視器、相序保護器
驅動IC;觸摸IC;LDO穩壓IC;水位檢測IC)
LED驅動、LED屏驅動、數顯驅動IC、LED芯片、LED驅動器、數碼管顯示驅動、LED顯示驅動、LED數顯驅動原廠、LED數顯驅動芯片、LED驅動IC、點陣LED顯示驅動、LED屏驅動IC、數顯驅動芯片、數碼管芯片、數碼管驅動、數顯屏驅動、數顯IC、數顯芯片、數顯驅動、LED數顯IC、數顯驅動原廠、LED屏驅動芯片、LED數顯驅動IC、LED數顯驅動IC、LED驅動電路、數顯LED屏驅動、LED數顯屏驅動、LED顯示屏驅動、LED數碼管驅動、數顯LED驅動、LED數顯驅動、數碼管顯示IC、數碼管顯示芯片、數碼管驅動芯片、LED顯示驅動芯片、顯示數碼管驅動、LED控制電路、數顯LED驅動芯片、數顯LED驅動IC、LED驅動芯片、數碼管顯示屏驅動、數碼管驅動原廠、LED驅動廠家、LED驅動原廠、LED數碼驅動、LED數碼屏驅動、LED數顯芯片、數碼管驅動IC、顯示LED驅動、數碼管LED驅動、LED顯示IC、點陣數顯驅動、點陣數碼管驅動、點陣LED驅動、點陣數顯驅動芯片、點陣數顯驅動IC、點陣LED驅動芯片、點陣LED驅動IC、LED數顯原廠、點陣數碼管顯示芯片、數碼管驅動廠家、數顯LED原廠
適用于:電源保護器、電壓保護器、欠壓保護器、限流保護器 過壓保護器、電源監視器、相序保護器、過欠壓保護器、電壓繼電器、數字式電流保護繼電器、單相電流保護器、三相電流保護器、單相電壓保護器、三相電壓保護器、直流電壓保護器、直流電流繼電保護器、單相智能儀表、 三相智能儀表、直流智能儀表、電機保護器、電流變送器、電壓變送器
VK1650_V1.2-CN.pdf
VK1650_V1.2-EN.pdf
展開 干貨|小功率開關電源設計實戰
3) 反饋電路的設計
電流反饋電路采用電流互感器,通過檢測開關管上的電流作為采樣電流,原理如圖6-2 所示。電流互感器的輸出分為電流瞬時值反饋和電流平均值反饋兩路,R2上的電壓反映電流瞬時值。開關管上的電流變化會使UR2變化,UR2接入UC3842的保護輸入端③腳,當UR2=1 V時,UC3842芯片的輸出脈沖將關斷。通過調節R1、 R2的分壓比可改變開關管的限流值,實現電流瞬時值的逐周期比較,屬于限流式保護。輸出脈沖關斷,實現對電流平均值的保護,屬于截流式保護。
兩種過流保護互為補充,使電源更為安全可靠。采用電流互感器采樣,使控制電路與主電路隔離,同時與電阻采樣相比降低了功耗,有利于提高整個電源的效率。
圖6-2 電流反饋電路
電壓反饋電路如圖6-3所示。輸出電壓通過集成穩壓器TL431和光電耦合器反饋到UC3842的①腳,調節R1、 R2的分壓比可設定和調節輸出電壓,達到較高的穩壓精度。如果輸出電壓Uo升高,則集成穩壓器TL431的陰極到陽極的電流增大,使光電耦合器輸出的三極管電流增大,即UC3842①腳對地的分流變大,UC3842的輸出脈寬相應變窄,輸出電壓Uo減小。同樣, 如果輸出電壓Uo減小,則可通過反饋調節使之升高。
圖6-3 電壓反饋電路
4) 保護電路的設計
圖6-4所示為變壓器過熱保護電路,NTC為測變壓器溫度的一個負溫度系數的熱敏電阻。由NTC、 R2、 運放A1構成滯環比較器。
展開 干貨 | 開關電源9個電路設計實例分析
應用實例(7)
應用于功放的正負輸出電源欠壓式短路電壓保護控制電路
說明:功放電源正負雙輸出電壓保護
● 由Q1構成正電壓欠壓式短路保護電路
● 當正電壓短路時,電壓降低于穩壓二極管加在Q1驅動分壓電阻分壓后讓Q1導通,即可送出保護信號。
● 由Q2構成負電壓欠壓式短路保護電路
● 當負電壓短路時,電壓升高至串聯于Q2基極上穩壓二極管,使Q2截止時,Q2集電極上的電壓信號經過D2即可送出保護信號。
● Q3是作為保護的指示燈驅動電路。
● 這個電路在實際應用中需要做到對供電的VCC在正負電壓從開機到啟動正常這段過程的延時,否則開機時就有保護信號,導致無法正常開機。如果需要鎖死可以用輸出保護信號驅動一個由三極管構成的可控硅鎖死電路來實現。
具有正負雙輸出電壓保護的功放電源PCB
應用實例(8)
用LM358實現LED輸出端限流穩壓PWM調光控制
● 此例應用是將PWM信號直接加在電流采樣信號上,通過調節PWM的寬度來調制過電流保護信號的時間,而起到調節限制電流的功能的。
● 需要注意的事情是PWM需要倒相輸入,就是說占空比越小的時候LED上施加的電流越大。占空比越大時LED電流越小。
展開 
干貨|開關電源設計的各項指標、概念和定義
紋波是出現在輸出端子間的一種與輸入頻率和開關頻率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在輸出電壓的 0.5%以下;噪聲是出現在輸出端子間的紋波以外的一種高頻成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在輸出電壓的 1%左右。紋波噪聲是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在輸出電壓的 2%以下。
四. 沖擊電流
如圖所示是自控式數字表逆變電源電路。它不需要單獨設立電源開關或對表內開關進行改造。該電路具有耗電省、穩定可靠、不影響儀表精度等特點。電路中的變壓器T是用E3型鐵氧體磁芯、各折去一角后加工成口字形,L2在內,L1在外。整個逆變電源工作時,電池工作電流約為70mA。
五. 過流保護
下圖為仿制電路:輸入可低至0.8V,輸出電流可達10mA
輸出開路,輸入電流為零。
展開 Icepak在開關電源熱設計中的應用
在開關電源中電子元器件在工作時會耗散大量熱量,為保證元器件和電源的熱可靠性,熱分析和熱控制必不可少。Icepak是目前較流行的專業的、面向工程師的電子產品熱分析軟件之一,利用它,可大大減少計算量,縮短研制周期,降低成本。本文較詳細地介紹了利用Icepak進行開關電源熱設計仿真的過程,并對計算結果進行分析、比較,得到最優化設計。
Icepak在開關電源熱設計中的應用.pdf
干貨|實用開關電源電路設計項目分享
應用實例(7)
應用于功放的正負輸出電源欠壓式短路電壓保護控制電路:
說明:功放電源正負雙輸出電壓保護
1)由Q1構成正電壓欠壓式短路保護電路
當正電壓短路時,電壓降低于穩壓二極管加在Q1驅動分壓電阻分壓后讓Q1導通,即可送出保護信號。
2)由Q2構成負電壓欠壓式短路保護電路
當負電壓短路時,電壓升高至串聯于Q2基極上穩壓二極管,使Q2截止時,Q2集電極上的電壓信號經過D2即可送出保護信號。
3)Q3是作為保護的指示燈驅動電路
這個電路在實際應用中需要做到對供電的VCC在正負電壓從開機到啟動正常這段過程的延時,否則開機時就有保護信號,導致無法正常開機。
展開 直播 | Ansys磁性元件及開關電源設計解決方案
4月14日 | 【Ansys*恩碩科技】Ansys磁性元件及開關電源設計解決方案
簡介:開關電源(SMPS)是重要的電力電子設備,廣泛應用于各類消費電子、工業自動化、電力設備、航空航天、軌道交通等領域。開關電源的研發通常需要關注它的電路功能實現、損耗、發熱及EMC等問題。解決這些問題最先進的方法是利用CAE技術,使仿真與試驗、經驗相結合,形成互補,從而提升研發設計能力,有效指導新產品的研發設計,節省產品開發成本,縮短開發周期,從而大幅度提高企業的市場競爭力。
合作伙伴:武漢恩碩科技有限公司
地點:線上
費用:免費
>>點擊報名:https://v.ansys.com.cn/Live/8d5be559?source=jishulink
4月19日 | 【Ansys*恒士達】LS-DYNA混凝土本構72號模型簡介
簡介:LS-DYNA中有多種用于三維實體單元的混凝土本構模型,其中,72號材料本構模型運用得比較廣泛,本次研討會主要介紹72號材料本構模型的原理、使用方法以及優缺點和適用范圍。可以幫助LS-DYNA用戶能夠正確設定數值參數并在工程應用中合理使用72號材料。
合作伙伴:上海恒士達科技有限公司
時間:長期有效
地點:線上
費用:免費
4月21日 | 【Ansys*恩碩科技】Ansys 板級SI/PI設計解決方案
簡介:
高速PCB電路性能設計有哪些問題和難點?
展開