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LED调光闪烁的原因及解决方法

2017-7-14 15:15 阅读: 6755 评论: 0 编辑: ygzx1
[导读]大家是不是在设计led调光电源的时候,电源会出现频闪的现象呢?通常人眼能够感知到频率达70Hz的光闪烁,高于这个频率则不会感知。故在LED照明应用中,如果脉冲信号出现频率低于70Hz的低频分量,人眼就会感受到闪烁。 ...
大家是不是在设计led调光电源的时候,电源会出现频闪的现象呢?通常人眼能够感知到频率达70Hz的光闪烁,高于这个频率则不会感知。故在LED照明应用中,如果脉冲信号出现频率低于70Hz的低频分量,人眼就会感受到闪烁。闪,一般都是回路电流达不到可控硅的维持电流,达不到维持电流有几个原因.
1可控硅导通后,电路由于不是阻性,由于电容,电感,会存在电流振荡,当电流振荡到低于可控硅维持电流后,就可控硅关断,然后重新触发。
2可控硅导通后,电流会慢慢下降,当下降到可控硅维持电流前,由于这个时间很短,如果后面电路还来不及工作,同样会重启。
3当输入电压降低时,回路电流也降低,降低到低于可控硅维持电流后,可控硅关断。
可控硅调光原本是应用于白炽灯的,白炽灯的效率很低,所以要得到响应的亮度时需要的功率大,功率大了就意味着电流大,也就是说电流不会小于SCR的维持电流,SCR不会关断,也就没有闪烁的问题。
另外白炽灯是依靠热发光的,而热量是不能瞬时转走的,所以即使有瞬时的中断,发光也不会突然变化。但LED就不是这样的,同样的亮度,输入功率很小,也就是电流小,很容易低于维持电流一下。另外LED的反应很快,一没有电流马上就灭掉,所以也容易使人眼感觉到。调光器的结构,R1,C2决定了最大导通角,由于有充电时间,所以调光器调到最大时输入电压也不能完全导通,一般DIAC的电压为30V左右。L1限制di/dt,避免可控硅损坏,C1滤除一部分干扰,降低噪音。
由于有最小维持电流的要求并且市场上的调光器厂家用的可控硅质量不一样,所以维持电流差别很大,如果要适应所有的调光器,功率的损耗就比较高,效率下降,所以大部分厂家的方案都是只能适应大部分调光器。
除了维持电流以外,引起可控硅关断从而引起灯闪的另外一个原因是可控硅导通瞬间的振荡,可控硅里面有一致di/dt的电感,另外电源为了通过EMI,也需要加很多抑制EMI电感,电容,开通瞬间一个高压突然加到一个LC电路,一定回引起振荡,如果振荡的电流低于可控硅维持电流,可控硅会关掉,再次充电触发,引起闪烁。
这个波形可以说明问题。
要解决电流振荡问题,可用以下方法:1)减少EMI滤波器的尺寸2)采用更多复杂的电子调光电路成本昂贵,电子调光不是用可控硅的,是用三极管或MOS管,并且始终导通,这种调光器在国内少见。3)使用衰减电路使可控硅保持导通降低效率,增加成本,但也是唯一可行的方法。
这就是解决问题的方法,衰减或叫阻尼电路阻止可控硅导通时的振荡,避免电流到维持电流以下。泻放电路或者叫假负载在MOS关断时提供维持电流,使可控硅不会关断。
说道假负载自然就想到电阻,这当然是可以的,为了在正弦波的两边(电压低)也有足够的维持电流,电阻必须比较小,损耗很大。
这是目前很多IC厂家采用的方法,用RC做假负载,一般C取220nF左右,R取几百欧姆,这样相当于在整流桥后面加了个高频负载,对于工频来说C接近于开路,所以RC是断开的,对于开关频率来说,C的阻抗很小,相当于短路,这样R就加在整流桥后做假负载。当然只要有C就对PF值有一定影响。到这样一定有人想到有源假负载的概念。
主动泻放电路,启动后关掉。
这个大家自己理解吧。
文章来源:世纪电源网

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