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利用白光LED驱动器实现低成本高效的氙灯闪光灯驱动
发布时间:2015-11-21 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]-
图模压电感3：初级和次级输出电压波形。
低功率闪光灯转换器
本文介绍的低功率闪光灯转换器以安森美的NCP5007芯片为基础。该芯片原先是为驱动串联的白光LED而开发。在这种应用上，主要的考虑因素是与最高28V硅击穿有关的电压限制。要塑封电感克服这个挑战，可使用一个外接晶体管，最低可保持250V，或使用初级与次级比为1:10的变压器。
假设储能电容为50μF，小型氙灯管的工作电压为200V，闪光灯的能量则为：
此能量通过采用DC/DC变换器构成的升压转换器从电池转移到储能电容。虽然NCP5007的结构基于反激模式，但不能直接使用，因为芯片工作于脉冲频率模式(PFM)，时间参数是可变的Ton和恒定为300ns的Toff最大值。因此，如果使用传统的反激拓扑结构，次级电感在Toff时间内不能完全放电，而且磁芯将快速饱和，在初级端产生非常小的电感和低能量转移。
变压器与电感器设计
表1：氙光闪光灯演示板器件清单。
为了突破这种限制，有一种组合方法是结合反激和正向模式以提高输出电压贴片电感能力。这组合通过封装在桥型结构中的四个二极管获得，如图3所示。组装在SO电感厂家T-23 封装的两个二极管在开关周期中携带输出电流。
在Ton时间中，变压器T1的引脚12 为低，因此电池电压出现在次级端引脚1上，这是正激工作模式(forward mode)。储能电容由流过二极管D1的电流充电。Toff周期开始后，初级电压恢复，储能电容由流过二极管D2的电流充电，这是反激工作模式。
这个概念由图3的演示板演示，它由两个标准的碱性AA干电池供电。系统由开关S1供电，转换器由连接到启动引脚的开关S2控制，第三个开关S3是手动触发闪光灯的按钮。
图4中的波形显示了储能电容重新充电过程中的电压。信号对应于U1引脚4(上面曲线), D1引脚3(中间曲线)和D2引脚3(下面曲线)。当U1开关启动时，正激模式发生，开关关闭时反激周期开始。
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