采用单极PFC的Buck电路

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　　四 采用单极PFC的Buck电路

　　随着目前法规和能效的需求， 针对LED应用提出高PF以及适应全电压范围都能可靠工作的要求， 并且朝小型化方面发展， 因此之前的填谷式的PFC电路也需要增加两个高压电容因体积的限制不太适合应用。有鉴如此， 国内外很多厂商都推出了适应球泡灯和T管之类的非隔离电源应用驱动方案， 下面就以通嘉科技的LD7832做为典型介绍。

　　1. LD7832介绍

　　LD7832是一款应用在Buck电路中采用TM模式控制的高PF值LED驱动控制芯片， 应用外围元件少最大限度的减少了PCB尺寸， 保护功能齐全， 满足各项功能测试和可靠性应用测试的要求， 设计调试相当简单， 最大限度的满足客户要求快速设计上线量产并满足法规的需求， 适合在30W以下球泡灯， T管等产品应用， 为了适应不同需要， LD7832有外置MOS和内置MOS（2A）不同的版本供选择。

　　2. 特点 内置600V高压启动电路

　　高PFC功能控制器

　　高效过渡模式控制

　　低成本设计应用外围零件最少

　　电流调整精度高

　　宽范围 UVLO （17V开， 8V 关）

　　Vcc 过电压保护功能

　　ZCD欠压保护功能

　　Cs短路保护功能

　　环路开路保护功能

　　IC内部OTP保护功能（针对集成MOS IC）

　　250mA/-500mA驱动能力

　　3. 工作原理

　　LD7832是采用电压模式控制在边界条件下工作的固定开通时间的PFC控制器， 利用IC的Comp电压和IC内部的Ramp信号做比较来决定MOS的开通时间。工作原理波形如下图7.

　　

　　图7

　　在半个输入电压周期内， 控制TON固定， 则电感电流峰值跟随输入电压峰值， 且相位相同， 实现高功率因素PF， 有如下等式：

　　LT）t（V）t（IONIN）peak（L= （1）

　　4. 典型应用线路：

　　

　　图8

　　5. 关键零件参数设计

　　5.1 Buck电感设计

　　先确定最大占空比， 再由输出LED电压， 电流算出Buck电感量：

　　D= VLED/VINDC （2）

　　L=【（1-D）*VLED】/（2*FSW*ILED） （3）

　　5.2 Iled 电流设定：

　　LD7832内置的定电流电压准位为0.2V， 由此：

　　ILED=0.2/Rs （4）

　　5.3 Zcd 参数设计：

　　

　　图9

　　LD7832 ZCD的内部电压钳位在0.3--5V，IC通过检测ZCD pin电压来控制Gate on/off并且确保IC工作在TM模式，同时此Pin还具有OVP保护功能，如果IZCD》200uA，ZCD OVP功能启动，加上Rz2的目的是为了减少高电压输入时对ZCD pin的干扰，误触发ZCD 的OVP.建议的Rzcd（RZ1）电阻取值如下式，Rzcd阻值建议至少大于100k：

　　1.3*uA2005V）（VR）（ZCDOUTZCD（Rz1）_OVP？》 （5）---如果没有Rz2

　　1.3*}uA200{5/Rz25V）（VR）（ZCDOUTZCD（Rz1）_OVP+？》 （6）-----如果加上Rz2

　　5.4 Vcc设计

　　参考图8， Zenor取值根据VOUT电压设计， 一般Vcc取值设定在16V左右， Zenor=Vout-Vcc， Vcc电容设定在10-22μF.

　　5.5 Comp 参数选择

　　建议的Comp 电容取值范围在0.22-1μF左右。

　　5.6 应用实例（输出24V300mA）：

　　5.6.1实际的应用线路图

　　

　　图10

　　5.6.2 实际测试输出电流精度和效率

　　

　　

　　测试条件：

　　Input:AC90/110/220/264（60HZ）

　　Output:CV mode： 20.4-27.6V

　　电流精度 （%）：