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R5为LTV817中LED的外部限流电阻。实际上除了限流保护作用外,他对控制回路的增益也具有重要影响。
当输出电压VO发生波动且变化量为△VO时,通过取样电阻R7和R8分压后,就使TL431的输出电压VK也产生相应的变化,进而使LTV817中LED的工作电流IF改变,最后通过控制端流IC的变化两来调节占空比D,使VO产生相反的变化,从而抵消△UO的波动。上述稳压过程可归纳为:VO↑→VK↓→IF↑→IC↑→D↓→VO↓→最终使VO不变。
2.4 变压器设计
高频变压器的设计整个电源设计的关键,不论电感、匝数、线径、气隙等参数哪一个有了微弱的变化,都会引起变压器性能的大幅度改变。
1)磁芯的选择
此设计中磁芯选择为EE16,其磁芯长度A=16 mm。从厂家提供的磁芯产品手册中可查得磁芯有效横截面积Ae=0.192 cm2,有效磁路长度Le=3.50 cm,磁芯等效电感AL=1 140 nH/匝2,骨架宽度b=8.50 mm。
2)确定VOR和VR1
参数计算好后,根据安全系数和输入输出关系对参数进行调整,初级线圈调整为84匝,次级线圈9匝。
最后设计出的变压器电特性如图3,其中Pri=初级线圈,Psh-1=初级屏蔽线圈1,Psh-2=初级屏蔽线圈2,T.I.W. =三层绝缘线。
根据变压器电特性图设计出的变压器的绕制结构图如图4所示。其中实心圈“●”表示线圈绕制的起始位置,1,2-NC为屏蔽线圈,4-5为偏置线圈,1,2-3为初级线圈,6-7为次级线圈。
3 实验数据
根据上述设计参数焊接了实验板,并且在85~265 V的交流电压范围内对输出电压和电流进行测试,输出电压VO和输出电流IO误差范围均在2%内,符合误差在5%以内的要求。
4 结束语
本文通过设计一台输出电压为12 V,输出电流为350 mA的LED电源,介绍了反激式变换器拓扑成LED电源的方法。文中首先介绍了反激式变换器的工作原理,之后给出了具体的电源电路并且对每个元件的作用进行了说明,特别是对变压器的制作进行了详细的计算。在最后实验结果中,输出电压与电流的误差范围均在2%以内,设计达到了要求。
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