非隔离电源
- 格式:doc
- 大小:504.50 KB
- 文档页数:4
非隔离电源芯片非隔离电源芯片是一种常见的电源管理集成电路,它能够将交流电转换为直流电,并提供所需的电源稳定性和保护功能。
非隔离电源芯片适用于各种应用场合,例如电子设备、通信设备、工控设备等。
下面将介绍非隔离电源芯片的工作原理、优势和应用案例。
非隔离电源芯片主要由三个部分组成:整流桥、滤波电容和稳压电路。
整流桥用于将交流电转换为直流电,滤波电容则平滑输出的直流电压,稳压电路则确保输出电压的稳定性。
这些部分协同工作,能够提供稳定而高效的电源给被供电设备使用。
非隔离电源芯片的工作原理基于交流电的整流和滤波。
交流电经过整流桥后转换为直流电,然后通过滤波电容去掉直流电中的脉动,得到平稳的直流电压。
稳压电路通过调节整流后的直流电压,保持输出电压的稳定性。
这样,被供电设备就可以稳定可靠地工作。
非隔离电源芯片有许多优势。
首先,它的体积小巧,适合集成到各种小型设备中。
其次,它的效率高,能够提供高效率的功率转换,减少能量损耗。
此外,非隔离电源芯片还具有多种保护功能,例如过流保护、过压保护、过温保护等,可以有效保护被供电设备的安全。
非隔离电源芯片在各种应用场合中有广泛的应用。
例如,它可以用于电子设备的电源管理,为电脑、手机、平板电脑等提供稳定的电源。
它还可以用于通信设备,为无线路由器、基站、通信模块等提供可靠的电源。
此外,非隔离电源芯片还可以用于工控设备,为PLC、变频器、运动控制器等提供稳定的电源。
综上所述,非隔离电源芯片是一种非常重要和实用的电源管理集成电路。
它能够将交流电转换为直流电,并提供所需的电源稳定性和保护功能。
非隔离电源芯片具有体积小巧、高效率和多种保护功能等优势,适用于电子设备、通信设备、工控设备等各种应用场合中。
非隔离电源芯片在现代电子技术领域有着广泛的应用前景。
非隔离电源方案第1篇非隔离电源方案一、方案背景随着电子设备的广泛应用,非隔离电源在各类电子设备中发挥着重要作用。
为确保电源系统的安全、可靠、高效运行,本方案针对非隔离电源的选型、设计、安装及维护等方面进行详细规划。
二、方案目标1. 确保电源系统安全可靠,满足设备正常运行需求;2. 提高电源系统效率,降低能耗;3. 优化电源系统布局,便于安装与维护;4. 符合国家及行业相关法规、标准要求。
三、方案内容1. 电源选型(1)根据设备负载特性,选择适当的非隔离电源;(2)考虑电源的输出电压、电流、功率等参数,确保满足设备需求;(3)选用具备过载保护、短路保护等功能的电源产品;(4)优先选用符合国家节能、环保要求的电源产品。
2. 电源设计(1)电源输入:采用符合国家标准的电源插头,确保输入电压稳定;(2)电源输出:采用合适的线材和连接器,确保输出电压、电流稳定;(3)布局设计:合理布局电源组件,便于散热、安装与维护;(4)防护措施:设置过压保护、过流保护等防护措施,确保电源安全可靠。
3. 电源安装(1)按照产品说明书进行安装,确保电源组件安装正确;(2)电源线缆敷设应整齐、固定,避免交叉和挤压;(3)电源接口连接应牢固,防止接触不良;(4)安装过程中应遵守国家及行业相关安全规范。
4. 电源维护(1)定期检查电源线缆、连接器等部件,确保完好无损;(2)定期清洁电源散热器,防止积尘影响散热效果;(3)定期检查电源工作状态,发现异常及时处理;(4)根据设备运行情况,制定合理的电源维护计划。
四、合规性评估1. 本方案遵循国家及行业相关法规、标准要求;2. 选用符合国家节能、环保要求的电源产品;3. 方案内容充分考虑了设备安全、可靠、高效运行的需求;4. 方案实施过程中,严格遵守相关安全规范。
五、总结本非隔离电源方案旨在为用户提供一套安全、可靠、高效的电源解决方案。
通过严格遵循国家及行业标准,选用优质电源产品,合理设计电源系统,确保设备在正常运行过程中,实现节能降耗、安全可靠的目标。
非隔离恒压电源方案引言非隔离恒压电源是一种常见的电力转换设备,其具有在输入电压变化范围内输出稳定的恒定电压的特点。
本文将介绍非隔离恒压电源的原理,以及设计和应用方案。
原理非隔离恒压电源的工作原理基于开环反馈系统。
该系统通过测量输出电压,将其与设定值进行比较,并调整电源输出以使输出电压保持在设定值附近。
输入端电压调整非隔离恒压电源通常具有广泛的输入电压范围,使其能够适应不同的电力供应环境。
输入端的电压调整是通过采用开关电源设计的转换器来实现的。
转换器可以将输入电压转换为恒定的中间电压。
然后,使用稳压器将中间电压转换为恒定的输出电压。
输出端电压调整输出端电压调整是非隔离恒压电源的关键部分。
该系统通过反馈控制回路将输出电压与设定值进行比较,并根据差异做出相应的调整。
一般而言,输出端电压的控制是通过调整开关电源的开关频率和占空比来实现的。
当输出电压偏离设定值时,控制回路将相应地调整开关频率和占空比以使输出电压回到设定值。
设计方案1. 选择合适的元件设计非隔离恒压电源时,选择合适的元件至关重要。
以下是一些关键元件的选择要点:•开关电源:选择适合所需输入和输出电压范围的开关电源。
确保其功率因数和效率要符合所需的应用要求。
•稳压器:选择稳压器以将中间电压转换为恒定的输出电压。
考虑输出电压和电流的需求,并选择合适的稳压器类型,如线性稳压器或开关稳压器。
•反馈元件:选择合适的反馈元件以实现输出电压的准确测量,如电压分压器或电流传感器。
确保这些元件具有足够的精度和响应速度。
2. 建立反馈控制回路在非隔离恒压电源中,反馈控制回路是实现输出电压稳定的关键。
建立一个有效的反馈控制回路可以确保电源对输入电压变化的快速响应,以及输出电压的准确控制。
反馈控制回路一般包括以下几个主要组成部分:•比较器:用于比较设定值和实际输出电压,并产生误差信号。
•控制器:接收误差信号并产生相应的控制信号以调整开关频率和占空比。
•功率级:根据控制器的输出调整开关电源以实现输出电压的稳定。
非隔离电源 y电容(最新版)目录1.电源的概述2.非隔离电源的定义和特点3.y 电容在非隔离电源中的作用4.y 电容的选择和应用注意事项5.结束语正文一、电源的概述电源是提供电能的装置,是将其他形式的能量转换成电能的设备。
电源在电子设备中起着至关重要的作用,它为其他电子元件提供稳定的电压和电流。
根据电源的工作原理和输出方式,电源可分为隔离式电源和非隔离式电源。
二、非隔离电源的定义和特点非隔离电源是指在输入端和输出端之间没有采用隔离器件(如变压器)的电源。
非隔离电源的优点是结构简单、成本低、效率高,因此被广泛应用于各种电子设备中。
然而,由于没有隔离器件,非隔离电源存在一定的安全隐患,如输入电压的波动、干扰等可能影响到输出电压的稳定性。
三、y 电容在非隔离电源中的作用y 电容,又称 Y 电容或 Y 电容器,是一种特殊的电容器,主要用于电源电路中的滤波和去耦。
在非隔离电源中,y 电容主要起到以下作用:1.滤波:y 电容可以滤除电源输入端的高频噪声,降低电源输出电压的脉动,从而提高输出电压的稳定性。
2.去耦:y 电容可以将电源输入端的电压波动和干扰隔离,避免对电源输出端产生影响,保证输出电压的稳定性。
四、y 电容的选择和应用注意事项在选择 y 电容时,应考虑以下因素:1.电容值:根据电源电路的需要选择合适的电容值,通常电容值越大,滤波效果越好,但同时容抗也越大,可能影响电源的开关速度。
2.耐压值:y 电容的耐压值应大于电源的最大输入电压,以保证电容在正常工作时不会被击穿。
3.容抗:容抗越小,滤波效果越好,但同时会增大电容器的体积和损耗。
在应用 y 电容时,应注意以下几点:1.y 电容应安装在电源输入端,靠近电源开关处,以便起到滤波和去耦的作用。
2.y 电容的引脚应尽量短,以减小寄生电感和电阻,提高滤波效果。
3.y 电容应选择优质的、具有良好稳定性能的产品,以保证电源的稳定性和使用寿命。
五、结束语非隔离电源在电子设备中具有广泛的应用,而 y 电容作为非隔离电源中的重要元件,其性能和选择直接影响到电源的稳定性和性能。
隔离电源与非隔离电源的区别公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]LED如今在电源市场上占据着一大块的位置,其亮度高、低功耗、寿命长、启动快,功率小、无频闪、不容易产生视?觉疲劳等优点使之成为受消费者好评的重要因素。
在电源行业,LED的隔离和非隔离恐怕是最常听到的两个名词,那么它们到底是什么两者的区别又是什么主要从以下几个方面:安全性隔离电源是使用变压器将220V电压通过变压器将电压降到较低的电压,然后再整流成直流电输出供电使用。
因为变压器的主线圈承受220V电压,次级线圈只承受输出的?低交流电压,并且主次线圈之间并不直接连接,所以称为隔离电源。
变压器的转换过程是:电-磁-电,没有和大地连接,所以不会发生触电危险。
而非隔离电源是用220V直接输入到电子电路,在通过电子元件降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,所以称非隔离电源;两者从表面上看就是有无变压?器的区别。
LED非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵。
非隔离电路是输入电源通过升降压之后直接加在了LED负载上,有触电危险存在。
所以要通过安规认证,比如3C、UL、CE等,非隔离就麻烦,一般生产厂家没有绝对的设计技术实力,一般不好通过。
因为绝缘及爬电距离不够,只能从灯具物理结构设计了。
灯管是可以接受的,也有全塑的,比如,通常LED和铝散热器之间的绝缘也就靠铝基板的印制板的薄膜绝缘。
虽然这个绝缘层可以耐?2000V高压,但有时螺丝孔的毛刺会产生所谓的爬电现象,使得难以通过CE认证。
但作为完整的LED照明灯具产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。
而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
非隔离电源工作原理_非隔离电源有什么优缺点随着电子行业的发展,对电源的要求越来越高,体积更小,可靠性更高,电源模块作为集成器件应运而生。
其具有隔离作用,抗干扰能力强,自带保护功能,便于后期系统集成等优点被越来越广泛的应用。
非隔离电源是用220V直接输入到电子电路,在通过电子元件降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,所以称非隔离电源;非隔离开关电源的工作原理浅析在LED照明应用中,由于非隔离开关电源的效率较高,所以有较多客户青睐,占了一部分的市场份额。
以SN3 910为代表,市场上有一系列类是功能的IC,如BP2808,SMD802,AM850,SN3910.。
等。
就价位来说,国内有些厂家的IC已经降到两块多人民币。
所以对于低成本的应用,还是比较合理的选择。
接下来以SN3910为例来说明此类IC的应用线路及思路。
工作原理:1、当Q1导通时,输入电流Iin通过负载LED、电感L1、Q1到输入电源负极。
LED等发光的同时L1电感中的电流慢慢上升,达到峰值,直到Q1断开,L1储存能量。
2、当Q1断开时,由于电容两端的电压不能突变,流过电感的电流不能突变。
的原理,流过L1电感的电流通过续流二级管D1,负载LED形成回路。
电感中的电流从峰值下降到一个值(该值如果大于零,Q1导通,则工作在CCM;等于零,Q1立即导通,则工作在BCM;等于零,Q1没有及时导通,则DCM),直到Q1导通。
注意:对于大部分的BUCK电路多设计工作在CCM,因为有以下两点好处:1、工作在CCM,输出纹波电流比较小。
2、工作在CCM,输出电流比较好控制:Io=(ILpkh+ILpkl)/2这里的Io为输出电流有效值,ILpkh 和ILpkl分别为电感电流峰值和谷值。
从DATAsheet可以看出:内部设置的VCS电压为:250mV,通过设置CS引脚到地的电阻,可以设置通过负载LED的峰值电流,那么是如何达到恒流的目的的呢?从公式Io=(ILpkh+ILpkl)/2,可知:通过RCS设置了ILpkh,如果能够设置ILpkl的话,。
了解隔离与非隔离电源优缺点及应用设计在产品设计时,倘若没有考虑应用环境对电源隔离的要求,产品到了应用时就会出现因设计方案的不当导致的系统不稳定,甚至出现高压损坏后级负载的情况,以及出现危害人身财产安全的情况。
因此产品设计是否需要隔离至关重要。
1、隔离电源:电源的输入回路和输出回路之间没有直接的电气连接,输入和输出之间是绝缘的高阻态,没有2、非隔离电源:输入和输出之间有直接的电流回路,例如,输入和输出之间是共地的。
以隔离的反激一、隔离电源与非隔离电源的优缺点二、隔离电源与非隔离电源的选择1、隔离电源系统前级的电源,为提高抗干扰性能,保证可靠性,一般用隔离电源;对安全有要求的场合,如需接市电的AC-DC,或医疗用的电源和白色家电,为保证人身的安全,必须用隔离电源,如对于远程工业通信的供电,为有效降低地电势差和导线耦合干扰的影响,一般用隔离电源为每个通信节点单独供电。
对于工作电压低于36V,采用三、隔离四、总结本文介绍了隔离电源和非隔离电源的区别,以及各自的优缺点、适应场合,以及隔离电源的选型注意事项,希望工程师在产品设计时能以此为参考,正确应用电源在产品的研发中,以及在产品出现故障后,快速定位问题所在。
而在隔离DC-DC电源方面,ZLG致远电子自主研发、生产的隔离电源模块已有近20年的行业积累,目前产品具有宽输入电压范围,隔离1000VDC、1500VDC、3000VDC及6000VDC等多个系列,封装形式多样,兼容国际标准的SIP、DIP等封装。
同时ZLG致远电子为保证电源产品性能建设了行业内一流的测试实验室,配备最先进、齐全的测试设备,全系列隔离DC-DC电源通过完整的EMC测试,静电抗扰度高达4KV、浪涌抗扰度高达2KV,可应用于绝大部分复杂恶劣的工业现场,为用户提供稳定、可靠的电源隔离解决方案。
非隔离电源方案简介非隔离电源方案是一种常见的电源设计方案,广泛应用于各种电子设备中。
它的主要特点是在输入和输出之间不存在电气隔离,即输入和输出共用相同的地,可以在较低成本和较小体积的情况下提供电源转换功能。
本文将介绍非隔离电源方案的原理、应用场景以及设计注意事项。
原理非隔离电源方案通常采用开关电源的设计,其中包括一个开关变压器或者电感器来实现电压转换。
其基本原理是通过开关器件将输入电压转换为高频脉冲信号,经过滤波和稳压后输出所需的直流电压。
非隔离电源方案的主要组成部分包括输入滤波电路、整流电路、开关电源控制器、开关器件、输出滤波电路等。
其中,输入滤波电路用于去除输入电源中的噪声和干扰,整流电路将交流输入转换为直流电压,开关电源控制器通过控制开关器件的导通和关断来实现电压转换和稳压功能。
输出滤波电路则用于去除输出电压中的纹波和杂散。
应用场景非隔离电源方案广泛应用于各种电子设备中,特别是一些低功耗和小型设备。
以下是一些典型的应用场景:1.智能家居设备:非隔离电源方案常见于智能插座、智能灯泡等家居设备中,为这些设备提供所需的电源电压和电流。
2.电子产品:手机充电器、电脑适配器等设备使用非隔离电源方案,以提供适当的电压和电流来给电子设备充电。
3.工业自动化设备:PLC、工业机器人等工业自动化设备需要稳定的电源来保证其正常运行,非隔离电源方案可以满足这一需求。
4.LED照明:非隔离电源方案常用于LED灯条、LED灯泡等照明设备中,来提供所需的直流电压和电流。
设计注意事项在设计非隔离电源方案时,需要注意以下几点:1.安全性:由于输入和输出之间没有电气隔离,需要特别注意设计电路的绝缘和耐压能力,确保使用者的安全。
2.效率:非隔离电源的效率通常较高,但在设计中要注意降低功耗,以提高整体效率。
3.抗干扰能力:在设计滤波电路时,需考虑输入电源中的噪声和干扰,确保输出电压的干净稳定。
4.稳压能力:非隔离电源需要具备良好的稳压能力,以满足各种负载条件下的输出要求。
非隔离型开关电源的四种典型拓扑(实用版)目录1.非隔离型开关电源的基本概念2.非隔离型开关电源的四种典型拓扑2.1 降压型电路2.2 升压型电路2.3 极性反转型电路2.4 反激式电路2.5 正激式电路2.6 推挽式电路2.7 半桥式电路2.8 全桥式电路正文非隔离型开关电源是一种常见的电源电路,其工作原理是通过开关管的开通和截止,将输入电压转换为所需的输出电压。
非隔离型开关电源的四种典型拓扑包括降压型电路、升压型电路、极性反转型电路和反激式电路、正激式电路、推挽式电路、半桥式电路和全桥式电路。
降压型电路是一种将输入电压转换为较低输出电压的电路。
在工作过程中,当开关管导通时,输入电压可以传递到输出端;开关截止时,则被隔断。
这种脉冲状的能量传递经变换和滤波形成平滑的电压输出。
升压型电路是一种将输入电压转换为较高输出电压的电路。
在工作过程中,开关管 Q1 导通时,扼流圈 L1 储能。
这时 iluin/lt(t为扼流圈导通时间)。
设导通结束时的储能为E,则E=1/2 * iluin * t。
在开关管 Q1 截止时,储能 E 通过输出整流器进行整流,输出电压 U0=E/Cout,其中 Cout 为输出电容。
极性反转型电路是一种将输入电压的极性反转后输出的电路。
在工作过程中,开关管 Q1 和 Q2 交替导通和截止,使得输出电压的极性与输入电压相反。
反激式电路、正激式电路、推挽式电路、半桥式电路和全桥式电路都是非隔离型开关电源的一种形式转换。
反激式电路和正激式电路是通过改变开关管的接线方式来实现的,推挽式电路是通过两个开关管分别控制输入电压的正负半周期来实现的,半桥式电路和全桥式电路是通过多个开关管共同控制输入电压的正负半周期来实现的。
电源隔离与非隔离的概念与优缺点
在给嵌入式系统设计电源电路,或选用成品电源模块时,要考虑的重要问题之一就是用隔离还是非隔离的电源方案。
在进行讨论之前,我们先了解下隔离与非隔离的概念,及两者的主要特点。
一、电源隔离与非隔离的概念
电源的隔离与非隔离,主要是针对开关电源而言,业内比较通用的看法是:
1、隔离电源:电源的输入回路和输出回路之间没有直接的电气连接,输入和输出之间是绝缘的高阻态,没有电流回路。
2、非隔离电源:输入和输出之间有直接的电流回路,例如,输入和输出之间是共地的。
隔离电源示意图如图所示。
隔离电源与非隔离电源对比分析一、定义与工作原理:1.隔离电源:隔离电源是一种将输入与输出部分完全隔离的电源设计。
输入与输出两部分之间没有直接的电气连接,通过高频变压器等隔离器件进行间接转换。
由于输入与输出之间没有直接连接,因此隔离电源能够有效地防止电气干扰的传递,提供更高的安全性。
2.非隔离电源:非隔离电源指输入与输出之间存在电气连接的电源设计。
输入与输出之间的连接通常通过变压器的共用绕组或连接元器件实现。
因此,非隔离电源在设计上相对简单,成本也较低。
二、比较分析:1.安全性:隔离电源可以提供更高的安全性。
其输入与输出部分完全隔离,并且通常具有更高的耐压能力,能够有效地避免触电、电击等安全事故的发生。
而非隔离电源由于输入与输出之间存在电气连接,安全性相对较低。
2.绝缘与电气干扰:隔离电源的输入与输出部分之间完全隔离,能够有效地避免电气干扰的传递。
同时,隔离电源通常具有较好的绝缘性能,能够保护用户免受电器绝缘故障的危害。
非隔离电源由于输入与输出电气连接,电气干扰较难防止。
3.特定应用需求:在一些特殊的应用场景中,隔离电源具有一些独特的优势。
例如,在医疗领域,隔离电源可以提供更可靠的电气安全性。
在电力系统中,隔离电源可以用于提供绝缘保护和浮动电源的特殊需求。
非隔离电源的特点在于设计简单、成本低廉,适用于一般的家用电器等场景。
4.成本:非隔离电源由于设计相对简单,通常成本较低。
而隔离电源由于需要使用隔离器件等特殊元器件,造价较高。
5.外部噪音与电磁兼容性:在外部噪音和电磁兼容性方面,由于隔离电源能够提供更好的电气隔离性能,因此相对非隔离电源来说,具有更好的抗干扰能力。
三、适用场景:1.隔离电源适用于对安全性要求较高的场景,如医疗设备、实验室设备等领域。
在这些场景中,对电气安全性的要求较高,要确保用户的人身安全以及设备的长期稳定性。
2.非隔离电源适用于一般的家用电器、电子产品等场景。
对安全性要求相对较低,而更注重成本与性能的均衡。
隔离电源模块与非隔离电源模块的区别1.安全性隔离dcdc电源模块是指隔离电源是使用变压器将各种不同电压(如:48VDC,24VDC,12VDC等)通过变压器将电压降到所需要的电压,然后作为负载供电使用。
非隔离电源模块是将各种不同电压直接引入到电子电路,再通过电子元件进行升降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,中间并没有经过变压器等带隔离性的器件,所以称非隔离电源模块。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,工程师在设计电源方案时一般都会考虑系统的绝缘以及隔离的可靠性。
相比之下,dc dc隔离电源模块相比非隔离电源模块安全性更高一些。
2.效率非隔离电源模块由于少了变压的磁电转换所损失的能量,所以效率一般较高,行业中大多电源厂家的非隔离电源模块的效率都能达到91%以上。
相比之下,dc dc隔离电源模块一般效率都在88%以下,所以dc dc隔离电源模块发热相对来说会比非隔离电源模块的大。
3.成本与体积非隔离电源模块由于不需要采用变压器进行输入输出之间的电气隔离,所以相比dc dc电源模块,同样的输出功率,同样的输出性能(如输出精度,负载效应,动态响应等),非隔离电源模块所需要的体积更小,成本更低,设计难度更小。
如果说设计上可以考虑输入输出之间不隔离,相比dc dc隔离电源模块,采用非隔离电源模块来进行设计那可以说是工程师的首选。
4.带载范围dcdc隔离电源模块的输出带载范围小于非隔离电源模块带载范围。
一般来讲dc dc隔离电源模块的输出带载范围为30-42V,非隔离电源模块带载范围可以为30-84V。
众多厂家在选择电源的时候为了整体的适应性都要求电源能够适应全电压90-265V输入,带载范围也要求高达84V,这样的选择是存在一定风险和隐患的。
90V输入的时候电源可能丧失恒流功能,THD这些非隔离适合做高压小电流,做大电流成本并不比隔离的便宜。
总结:dcdc电源模块和非隔离电源模块各有优势,针对不同的行业、不同的设计要求,所以很长一段时间内,行业上这两种产品一直都如兄弟般的关系存在。
隔离电源与非隔离电源的区别优缺点
隔离电源和非隔离电源
隔离电源是使用变压器将220V电压通过变压器将电压降到较低的电压,然后再整流成直流电输出供电脑使用。
因为变压器的主线圈承受220V电压,次级线圈只承受输出的低交流电压,并且主次线圈之间并不直接连接,所以称为隔离电源
非隔离电源是用220V直接输入到电子电路,在通过电子元件降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,所以称非隔离电源;
两者从表面上看就是有无变压器的区别。
但请注意,有些厂家为节省成本,采用在主线圈上直接抽头提取低电压的办法,这种办法看似有变压器,实际没有次级线圈,不能算是隔离电源!
隔离电源的优点是:不会对人体造成威胁,宽电压表现很好,非隔离的现在也很成熟,电压范围略比隔离的差些,电压范围在110V-300V之间,而隔离电源能做到60-300V。
高低电流很均匀隔离型驱动安全但效率较低,非隔离型驱动效率较高,应按实际使用的要求来选隔离型还是非隔离型驱动。
就电路结构而言:目前的隔离型方案多是AC/DC的反激式(Flyback)电路方案,因此相对电路较复杂、成本较高。
非隔离型基本是采用DC/DC的升压(Boost)或降压(Buck)电路,则相对电路较简单,因而成本也相对较低。
恒流精度:隔离型可以做到±5%以内,而非隔离型则很难做到。
在应用领域:目前在以市电为输入电源的LED灯具中(特别是驱动与光源一体的灯具),本着安全第一的原则,基本已不再采用非隔离型方案。
但也有例外,LED日光灯管由于受到结构和空间的制约,仍还用非隔离型方案。
在低压供电的LED灯具中,以效率和成本优先的原则,非隔离型方案是最佳的选择。
非隔离电源原理
非隔离电源是一种电源设计,它没有使用隔离变压器来对输入和输出之间进行电气隔离。
相比之下,隔离电源通过隔离变压器可以提供输入和输出之间的电气隔离。
非隔离电源的原理可以概括为以下几个步骤:
1. AC输入:非隔离电源的输入通常是交流电,它通过输入端子进入电源电路。
2. 整流:输入的交流电经过整流电路,将其转换为直流电。
3. 滤波:为了去除直流电中的脉动成分,滤波电路通常会使用电容器或电感器,使输出电压更加平稳。
4. 电压调节:通过稳压器电路对输出电压进行调节,以保证输出电压的稳定性。
5. 输出:经过整流、滤波和稳压处理后,输出电压可以供给负载使用。
需要注意的是,非隔离电源的输入和输出之间没有电气隔离,因此在使用非隔离电源时需要注意安全问题。
如果输入端或输出端发生短路或其他故障,存在触电的风险。
因此,在安全性要求较高的场合,通常会选择使用隔离电源。
总之,非隔离电源通过整流、滤波和稳压等步骤将输入的交流
电转换为稳定的直流电供给负载使用,但其与输入端之间没有电气隔离,需要注意安全性问题。
非隔离电源原理
非隔离电源原理
非隔离式电源是指在电源的两侧没有任何隔离设备,所以在两侧可能会有较大的电压幅值差异,这也就意味着在使用非隔离式电源时,必须确保电源的输出电路和输入电路之间不能有太大的差别,以保证安全性。
非隔离式电源的工作原理是,通过给定的电压源和电路系统,通过继电器、开关元件或其他电气元件的控制,当它们发出信号时,可以控制元件的开关,从而调节电路中电势的变化,从而达到调节输出电压的作用。
在非隔离式电源中,输入电压的变化会随着输出电压的变化而变化,正是由于这种特性,它成为了各种系统的基本电源。
例如:电池,太阳能电池组以及蓄电池等,它们的工作电压会随着负载的变化而变化,再结合有源元件和控制系统,就可以构成非隔离式电源系统。
此外,非隔离式电源还具有节约成本、结构简单等优点,使它在各类应用中得到了广泛的应用,甚至在电力电子系统和开关电源中都得到了应用。
- 1 -。
LED照明以其高节能、长寿命、利环保的特点成为大家广为关注的焦点。
这几年高亮度的LED光源因其制造技术突飞猛进,而其生产成本又节节下降,如今使用LED光源作为高亮度、高效率而又省电、无碳排放的节能照明光源已成为全球的海量需求,一个以制造LED照明灯具的新兴行业正在崛起,产业链正在日益完善,技术正在日日更新。
BP2808基本工作原理
BP2808是专门驱动LED光源的恒流控制芯片。
BP2808工作在连续电流模式的降压系统中,芯片通过控制LED光源的峰值电流和纹波电流,从而实现LED光源平均电流的恒定。
芯片使用非常少的外部元器件就实现了恒流控制、模拟调光和PWM调光等功能。
系统应用电压范围从12VDC到600VDC,占空比最大可达100%;适用于交流85V-265V宽电压输入,主要应用于非隔离的LED灯具电源驱动系统。
BP2808采用专利技术的源极驱动和恒流补偿技术,使得驱动LED光源的电流恒定,从交流85V-265V范围内变化小于±3%。
结合BP2808专利技术的驱动系统应用电路,使得18W 的LED日光灯实用方案,在交流85V-265V 范围内系统效率高于90%。
在交流85V-265V输入范围内,BP2808可以驱动从3W到36W的LED光源阵列,因此广泛应用于E14/E27/PAR30/PAR38/GU10等灯杯和LED日光灯。
BP2808具有多重LED保护功能包括LED开路保护、LED短路保护、过温保护。
一旦系统故障出现的时候,电源系统自动进入保护状态,直到故障解除,系统再自动重新进入正常工作模式。
复用DIM引脚可进行LED模拟调光、PWM调光和灯具系统动态温度保护。
BP2808采用SOP8封装。
LED日光灯应用典型方案设计
LED日光灯的LED光源灯条电源驱动方案有很多种,目前非隔离方案因其效率高、体积小、成本低而占主流,而用PWMLED驱动控制器来做LED日光灯驱动电源的又占绝大多数。
事实上传统的荧光日光灯都是非隔离方案。
以AC176V—264V全电压输入为例,采用BP2808为主芯片来设计负载为小功率多颗LED光源多串、多并的LED日光灯时,整个系统方案的设计方框图如图1所示。
全电路由抗浪涌/雷击保护、EMI滤波、全桥整流、无源功率因素校正(PPFC)、启动电压(包括前馈补偿、开机后的馈流供电、驱动变软)、恒流补偿、PWM控制、源极驱动、LED光源阵列,以及采样电阻、Toff时间设定、储能电感、续流二极管等各部分组成。
图1 18W LED日光灯系统方案设计方框图
LED光源阵列设计为0.06W白光LED(SMT或草帽灯)24个串联、12串并联的方案,驱动288个小功率WLED,总功率18W。
全电压18W LED日光灯开关恒流源的设计电路如图2所示,其各部分的功能如红字所标注。
图中抗雷击和EMI滤波组成EMC电路,馈流供电是利用已经做在芯片内部的整流二极管来实现的。
图2 18W LED日光灯的实用电路图
从AC220V看进去,交流市电入口接有1A保险丝F1和抗浪涌/雷击的压敏电阻Vz1;之后是EMI滤波器,由Ld1、Lc1和Cx1、Cx2组成;DB1是全桥整流器,内部是4个高压硅二极管;CE1、CE2、R10、D2~D4组成无源功率因数校正电路;BP2808芯片由R15、R16启动电阻降压经R17、C3前馈补偿,并由Dz1、C2、R18与BP2808内部电路组成专利的恒流补偿电路稳压后给BP2808控制电路供电,系统启动后由于控制电路本身静态电流小,以及芯片内部存在从OUT到VCC的馈流二极管可向BP2808提供工作电源,此时电阻R15-17上通过的电流将大大降低,因而总的系统功耗也大大降低,系统效率得到明显提高。
专利的源极驱动电路由MOS管Q1、D6、Rg、Rt 、Rcs与BP2808内部电路组成,其显着特点是有效降低功耗、提高恒流精度。
源极驱动方式的驱动电路使系统消耗电流减少,尤其是减少了传统的高压差供电通路中类似R15-17上的电流,从而降低了功耗,提高了效率。
D6、Rg可使开关开通驱动变软,关断驱动保持较强,既改善EMI,又尽量不牺牲效率。
与LED光源并联的输出滤波电容C0用以减少LED光源上的电流纹波。
BP2808的CS端采集电流采样电阻Rs1~Rs2上的峰值电流,由内部逻辑在单周期内控制OUT脚信号的脉冲占空比进行恒流控制,输出恒流与D5、LM1的续流电路合并向LED光源恒流供电。
LED光源阵列组合改变时,电阻Rs1~Rs2的阻值也要随之改变,使整个电路的输出电流满足LED光源阵列组合的要求。
PCB板的排列是做好产品的关键,因此PCB板的走线要按电力电子安全规范要求来设计。
本电路可通用于T10、T8日光灯管,因两管空间大小不同,二块PCB的宽度将不同,要降低所有零件的高度,以便放入T10、T8灯管。
图3是T10恒流源板的实物照片,30个组件安装0.8 毫米厚的环氧单面印制板上。
图3 18W LED日光灯开关恒流源的实物照片
如是设计AC85V--264V全电压输入,又要考虑PFC,可将LED光源阵列设计成0.06W白光LED 12个串联、24串并联方案。
BP2808做LED日光灯电源驱动电源设计时,建议输出电压<100VDC、电流<600mA。
目前可使用的LED日光灯驱动IC有好几种,其性能参数都有差异,现列表1供设计选型参考。
从中可见BP2808的固定Toff工作模式、100%占空比、芯片工作电流仅0.2mA、效率达92%、恒流补偿和使用独特的源极驱动模式等特性,使其具有适用于LED照明灯具的明显优势。
表1 LED日光灯驱动IC产品性能参数比较表
BP2808的关键技术
恒流补偿与源极驱动二个专利应用电路使BP2808应用更显方便和更具特色。
从图4可见,BP2808GND与LN的内部电路与R3、C3、R4、Dz1、C2组成恒流补偿的专利应用电路;BP2808Vcc、CS与OUT的内部电路与Q1、D6、Rg、Rt、Rcs 组成源极驱动的专利应用电路。
图4 恒流补偿与源极驱动二个专利应用电路
图5是源极驱动控制电原理路,从中可见BP2808内部的低压开关MOS管(700mA)漏极连接到外部功率开关MOS管Q1的源极,而其源极连接到采样电阻RCS的一端以及第一比较器的输入端,其栅极连接到RS触发器的输出端。
外部功率开关MOS管Q1的漏极输出电流经储能电感直接驱动LED光源。
芯片内的Do是馈流二极管,在BP2808启动工作后,从OUT到VCC的馈流经Do整流向BP2808提供工作电源。
图5 源极驱动控制电原理路
采用源极驱动,可以有效减少驱动电路电流消耗、降低功耗、提高效率;传统的高压差供电通路中为了将整流后的直流高压降至PWM芯片所需要的低压工作电压,采用低阻大功率电阻降压,器件发烫,自耗功率很大。
隔离与非隔离的多种LED灯具驱动设计应用
BP2808还可应用于设计隔离与非隔离的球泡灯、PAR灯、筒灯、嵌灯、庭院灯、防爆灯、洗墙灯、台灯、工作灯、可控硅调光灯等LED光源灯具的驱动电源。
非隔离的灯具其设计原理可延用前述LED日光灯应用典型方案设计思路,改变LED光源阵列的排列,可以变换成各款不同、形形式式的LED灯具,针对各种LED灯具对驱动电源的不同要求,可以改变电源的输出特性设计来满足各不相同的需求。
如可控硅调光控制就可在应用电路上动脑筋,增加在切相电源中提取导通角信息线路,并根据该信号来控制LED光源的驱动电流,以得到调光的效果。
使用BP2808的LED日光灯已进入2010年上海世博会的“沪上·生态家”、上海地铁2号线江苏路站厅和马来西亚皇宫的照明系统。
BP2808用于AC/DC的PAR灯、球泡灯等LED灯具的可控硅调光隔离和非隔离方案也已成熟,其可用于生产的应用电路、PCB板图、BOM亦已成套可供客户享用。