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LNK420

更新时间： 2022-12-22 09:44:17
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LinkSwitch-PH LED驱动器IC产品系列

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LNK420 数据手册

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LNK403-410/413-420  
初级箝位和输出反射电压VOR  
由于LED照明的功耗非常低，整灯吸收的电流要小于调光器内可  
控硅的维持电流。这样会产生调光范围受限和/或闪烁等不良  
情况。由于LED灯的电阻相对较大，因此在可控硅导通时，浪涌  
电流会对输入电阻进行充电，造成大幅振荡。这同样会造成类  
似不良情况，因为振荡会使可控硅电流降至零并关断。  
初级箝位电路可用来限制峰值漏源极电压。齐纳二极管箝位要  
求使用最少的元件和占用最小的电路板面积，可达到最高  
效率。RCD箝位也是可以接受的，但在启动和输出短路期间应  
仔细检验峰值漏极电压，因为箝位电压会随着峰值漏极电流发  
生大幅变化。  
要克服这些问题，需增加两个电路 – 有源衰减电路和无源泄放  
电路。这些电路的缺点是会增大功耗，进而降低电源的效率。  
因此对于非调光应用，可以省略这些元件。  
为实现最高效率，所选箝位电压至少应为输出反射电压VOR的  
1.5倍，以缩短漏电尖峰传导时间。在通用输入或仅高压应  
用中，使用齐纳二极管箝位VOR的值最好小于135 V，允许齐纳  
二极管存在绝对容差和温度漂移。这不仅能确保箝位电路有  
效工作，还可将最大漏极电压维持在FET的额定击穿电压  
之下。RCD（或RCDZ）箝位的箝位电压容差比齐纳二极管箝位  
更严格。RCD箝位比齐纳二极管箝位更具成本效益，但要求设  
计更为严密，以确保最大漏极电压不会超过功率MOSFET的击  
穿电压。这些VOR限值是基于内部FET的BVDSS额定值设置的，大  
部分设计的VOR值通常都介于60 V和100 V之间，能够达到最佳的  
PFC和调整性能。  
图8(a)显示的是前沿可控硅调光器输入端的输入电压及电流，图8(b)  
显示的是经整流的总线电压。在本例中，可控硅以90度角导通。  
PI-5983-060810  
350  
250  
150  
50  
0.35  
0.25  
0.15  
0.05  
-0.05  
-0.15  
-0.25  
Voltage  
Current  
0.5  
50  
100  
150  
200  
250  
300  
350  
400  
-50  
串联漏极二极管  
可以将一个超快速恢复二极管或肖特基二极管与漏极串联，防  
-150  
-250  
止反向电流流入器件。电压额定值必须大于输出反射电压VOR  
。
电流额定值应超过平均初级电流的两倍，其峰值额定值等于所  
-350  
-0.35  
选LinkSwitch-PH器件的最大漏极电流。  
Conduction Angle (°)  
输入电压峰值检测器电路  
PI-5984-060810  
350  
300  
250  
200  
150  
100  
50  
0.35  
0.3  
LinkSwitch-PH器件使用峰值输入电压来调节功率输出量。建议  
采用1 μF到4.7 μF的电容值，以减小电压纹波和获得最大的功率  
因数(>0.9)。较小值虽可接受，但容易使PF减小并提高输入电流  
失真度。  
Voltage  
Current  
0.25  
0.2  
相控调光器的工作方式  
0.15  
0.1  
调光器开关通过不导通（消隐）一部分AC电压正弦波来控制  
白炽灯的亮度。这样可降低施加到灯泡的RMS电压，从而降  
低亮度。这称为自然调光，对LinkSwitch-PH LNK403-410器  
件进行调光配置后，器件可以随着RMS输入电压的下降而减  
小LED电流，达到自然调光的目的。根据这一特点，可以特  
意降低电压调整性能，以增大调光范围并尽量接近模拟白炽  
灯的工作方式。使用一个49.9 kW参考引脚电阻即可选择自然  
调光模式工作。  
0.05  
0
0
50  
100  
0
150  
200  
250  
300  
350  
400  
Conduction Angle (°)  
图 9. (a) 前沿可控硅调光器在90°导通角下的理想输入电压及电流波形(b)可控硅调  
光器输出整流后形成的波形  
前沿相控调光器  
对于用低成本的可控硅前沿相控调光器提供无闪烁输出调光的 图10显示的经整流的总线电压及电流则不太理想，因为可控硅  
要求，我们需要在设计时进行全面权衡。  
过早关断并重启动。  
如果可控硅在半周期结束之前就异常关断，或者其他半AC周期  
具有不同的导通角，那么LED灯就会因为输出电流的变化而出现  
闪烁。在设计中添加一个泄放和衰减电路就可以解决此问题。  
9
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版本E 05/12  
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