 |  | | | |  支持!
431好,就好在有个标准电压源，取样值高是它的死结
比较器取样值低，参考电压飘又是问题 |
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| | | | | | | RM999深知其中優劣.謝謝理解,我會在下面的帖子中會說明的 |
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| | | | | | | 可以考虑用加偏置的办法垫高取样电压，但必须保证偏置的精度 |
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| |  | | | | | | | 那要几分几取样本来就可怜
有个好点的低稳压差不多
用稳压垫 |
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| |  | | | | | 好贴！顶一下。我是做贴片电容的，我对驱动电源很感兴趣。 |
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| | | | | | | 大家都在用431，为什么不用AP4313？基准电压有0.2V的，内部又有放大器，可以直接完成恒流恒压。 |
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| | | | | | | | | 4313的两个输出端是连在一起的，不好玩；还是用358等双运放方便。 |
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| | | | | | | 我也支持这样的,等着楼主的总结啊.
我也是做LED电源驱动这一块的,但是一直不是很专业. |
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| | | | | | | 这样的帖子得顶，期望楼主继续，反馈环节很重要，总结的差不多了 |
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| | | | | | | 最常用的是431+358的组合，如TSM103，TSM1052. |
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| | | | | | | | | 请问你说的这几种常见的组合，能不能给大家分析下？感谢不仅。 |
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| | | | | 各位对此希望抱得太大了,电路都是普通的电路,新手可以入门,我汇总而已! |
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| | | | | 第一个: 单个TL431的恒流/限流技巧
最简电路图如下:
电路说明: 由于TL431具有优良的基准电压特性,所以自然就想用利用它作为基准电压, 从而进行恒流,上图是最简单的TL431恒流方案, 此方案仍有大量的小厂在使用,原因是很简单的,不需要调试,而且只要431质量可靠的话,就取决于你所选用的电阻了.
恒流原理看上图中的电流流向, LED的通过电流由采样电阻与TL431的基准电压决定, 所通过的电流如上图中的ICC的公式那样, 电流流向分二个部分,一个通过采样电阻直接消耗掉,另一个则提供uA级电流供431的输入运放偏置, 这部分电流基本上可忽悠不计. 所以只要基准没问题,变化小,电流是恒定的
TL431基准为2.495V, 考虑一定的偏差,加上电阻的偏差, 些电路恒流不能过大,不然采样电阻固有损耗会惊人. Ploss=Rcs*Ircs.
用法技巧:
1. RCS采用高精密,低温漂电阻, 体积可以的话,优先采用插件电阻, 实际用300mA电路试过, 二个 1206的SMD电阻发热量还是比较大的, 可以采用更多个1206贴片, 以均分损耗!
2. 如果输出电压不是很高, 30多V以下时, 可以直接用, 光耦供电也可以不用另外提供.超过了 36V以上时, 光耦得与TL431得想办法了,论坛里有这样的帖子.
3. 功率越低赿没优势, 因为固有损耗在那里, 我们实测过3W 与 5W效率差距相当大,所以功率偏大点可以"弥补"下这个固有损耗!
4. LED负载数量可以随意变化, 不会影响电流精度!
5. 电流比较小时有优势, 另外, 功率不宜太大, 电流400mA(实际中250mA以下),比较好.
改进方法:
1. 采用TL432作为基准,损耗可以减少一半,但由于物料用量问题,故成本相应提高,
2. 采用对2.5V基准再次分压,可以减少部分损耗,原理图如下:
改进的好处是可以减少Rcs上的压力, 可以先自己设置上面的基准电压,然后再仔细调整R3 R4 ,以保证输出电压达到要求的同时,电流仍然恒定. 缺点是对设计有了一定的要求,必须充分考虑到431基准对输出电压的影响,R3 R4的阻值匹配比较麻烦,不适用于LED灯负载数量变化的场合!!! |
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| | | | | | | 2.495V 的基准电压太大了，作为 恒流控制的 参考电压一般小于1V 比较好，对各方面都有利，如果是再加个431，用精密电阻再次分压分到0.5V 比较好，可以腾出很多空间来 |
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| | | | | | | | | 雷霆兄,后面会有进一步的方法的,我尽快完成上面所说的7种. |
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| | | | | | | 文兄，50W以下的还是用IW的IC算代，不要去想那么多，调机也不是很难调 |
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| | | | | | | | | 呵,谢谢关注,对你的电路与我的电路有点问题想请教;
1. 你将R4找成ZENER, 这样能减少功耗吗? R4上的电流本来也很小啊
2. 稳压管工作时, 也可以等效成一电阻R4
不太明白,请指教! |
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| | | | | | | | | | | 是说这个电路?
和你的电路一样都是垫够2.5v
只对前者对取样有损耗
温漂真的未比较过
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| | | | | | | | | | | | | 还是用另外一个431做基准然后再分压接到这个431比较好，成本也不高。 |
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| | | | | | | | | 个人认为这个图纸还不如楼主原来的图纸，稳压管需要考虑到温飘问题，会造成恒流点漂移。
而电阻的温飘非常小，基本不会造成恒流点的漂移。
况且那个电阻上的损耗小到几乎可以忽略。 |
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| | | | | | | | | | | 是把下面的电阻的电压加稳压管的电压给TL431基准电压的,但是用稳压管就是温漂太大了点,要求不高可以满足 |
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| | | | | | | | | | | | | 低电压的稳压管还有很多缺点。工作电流也是要求蛮大的。 |
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| | | | | | | | | 最下面的两个恒流取样电阻没损耗？取2.4V稳压管，下面电流取样电阻把电压垫起来？感觉损耗跟用电阻二次分压是一样的，主要损耗还是在电流取样电阻上。还请楼主分析分析 |
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| | | | | | | | | | | 一样有损耗, 只是相对最开始的时候小了点
用稳压管也是一种方法,与电阻差别不是太大, 我开始就说了,是常规的方法,要求过高的不会采用这种方式的
我说的这前几种方法都是走的低成本的路线,也是很多小厂走的路线! |
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| | | | | | | | | | | | | 本身在稳压管的上面的压降和电流都造成了损耗，并且考虑成本的话稳压管的成本比一个电阻要高，呵呵 |
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| | | | | | | | | | | 差就差在取样电阻端压
原来是2.5v
现在是(2.5-Z)0.1v? |
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| | | | | | | | | 稳压管的转折电压能准到什么程度?有应用经验或者数据分享吗? |
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| | | | | | | 对于第一个图纸有点疑问：
当LED负载开路的时候，电源岂不是工作在开环状态？这个显然是不允许的 |
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| | | | | | | | | 没其它措施
会是最高状态电压输出
标准应是什么状态  |
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| | | | | | | | | 1.VCC如果直接从VOUT上取的就应该没这个问题
2. 正常情况下,LED负载是不会开路的,如果开路是异常状态了,呵, 这个问题就牵涉到比较多的东西了,因为这本来就是一个低成本的方案,你如果还要充分考虑到异常状态的话,就不应该采用这样的方案 |
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| | | | | | | | | | | 是的，这个方案应该是做内置的低成本方案。外置电源的话，LED开路的状况肯定要考虑的。
第二个图纸则很好的解决了这个问题 |
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| | | | | | | | | | | | | 外置電源的話,體積就有比較寬鬆的條件了,謝謝你的分析! |
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| | | | | | | | | | | | | | | 呵呵，文兄客气了。
第二个图纸在LED负载开路的时候，空载输出电压会有升高的现象，升高多少具体有下面恒流取样电阻的阻值决定 |
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| | | | | | | | | | | 1.相反图二应有问题
VOUT是变量，R3,4就分不了常量
2. 多路输出，不可能路路有载吧 |
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| | | | | | | | | | | | | 兄弟，你自己在仔细的去分析LED上电压变化造成电流变化，然后怎么去反馈到原边调节输出就明白了
图二可以自动矫正由于LED上压降不同带来的偏差 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 我意思烧了几个(短路有人总结过是短路)
或人为少接几只，VOUT就变了。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 这种情况下，输出电压会通过自动调整下降
我试着分析下：如果LED短路几颗或者少接几颗，那么单颗LED上的所要承受的压降将增大，也就是说电流会增大，电流增大会导致取样电阻上的压降增大，导致流过431与817的电流增大，通过光耦反馈到原边，减少PWM，最终导致输出电压的下降，单颗LED上的分压降低，输出电流也跟着降低
但是由于R3,R4的存在，恒流点会稍微的有点上移，上移的数值由R3,R4以及R3与取样电阻的比值决定 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 是的
Vo下降导致通过R3、R4的电流减少，也就是说R3上对2.5V的分压会降低，这个时候通过系统反馈会将电压拉高，所以恒流点会稍微的上移 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 假设Vo降1/10，0.1v起控
R4端压应由2.4降为2.16，<2.4v(1-1/10)>，0.1v就不能起控了
原意应为:
电流升，Vo升，R4端压升，431起控是正常的
不知何故 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你再仔细看看那个电路图,本来是电流变大,光耦电流变大,输出电压就变低. |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你说的没错那是原创本意
电流大Vr4变大，取样也大
431起控Vout变小
就是假十只灯31v小接一只就是27.9v了
接60LR4端压就会从2.4v降为2.16v
当然431还能工作
只是取样电压也要升0.24v(1/10)，恒流值也大了
同理可述，设计十串的电源
当短路(烧结)一只
431起控Vout降低
R4端压降了
取样电压升
恒流变大
希望能模拟的朋友证实一下 |
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| | | | | | | 电路严重有问题，不知道楼主验过没有........ |
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| | | | | | | 不是这个问题,这个帖子是给新手知道后面恒流的一些东西, 普及性的, 所以正正请明白. PSR有专门的朋友论述! |
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| | | | | | | | | 有了一个2.495的基准电压想取个几百毫伏的电压就好办了,电路主要是用的灵活. |
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| | | | | | | | | 老大，你继续啊，别听正正的，那个家伙在扯蛋，
对于LED 的反馈控制，相信很多人非常关心，总结的很好，请继续， |
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| | | | | | | | | | | 怎么说人家扯淡呢！
次级反馈的感觉精度要高些，
初级反馈的批量一致性不好，好的IC又贵、 |
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| | | | | | | | | 不同的产品用不同的方案，每种电路应都有它自身的优劣，这个需要根据实际产品而进行恒量，楼主已说的很明白。期待WEN兄继续总结与大家分享。 |
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| | | | | 我现在最关心的是特种照明领域里的LED如何实现高精度高效率恒流 |
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| | | | | | | | | 一直在忙生产跟进，物料这些，头大了，尽快更新，包涵！ |
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| | | | | 这几天更新下，将这个帖子结了！
2 二个TL431的恒流/限流技巧
先上个基本的图：
先对此图各个电路元件作一分析：
1.电源整流经Cout滤波后，接在LED灯珠上。Css为U1 TL431提供一个软启动电路，在此分析时可以不管.
2.图中对环路补偿作了简化，只利用了一个C1来调环路增益，可以满足一般性的要求，如果要更进一步的要求，可以增加环路补偿的电路，可以参考常规的电路环路补偿设计，此处考虑到本帖的性质，不做过多评论。
3.二极管D 4148用来提供过流或是短路保护，当电流突然过大时，二极管导通，强制电路电流不超过 Vf/Rcs(Vf为4148的管压降)，从而反馈给原边，如果考虑成本,此二极管可以不要.
4. 电路中U1在电流小于额定电流,也即没达过流保护时,是不动作的,电路处于开环工作状态. A点的电压通过U2的作用,钳位在2.5V左右.
5. U2作用是提供给U1一个基准电压,这个电压由R4 R5的分压决定, 按照此电路中的参数,分压电压大概为 2.495*R4/(R4+R5)=2.057V,也即B点的电压, 然后恒流电流大小为 (2.495V-2.057V)/Rcs,
6. R3的作用提供U2的偏置工作电流,这个值选择不固定,只要保证TL431能工作就行. C2也有类似于软启动及滤波之作用,C2也可以选择不要.不影响电气性能.
所有的可以通过一句话来概括: B点电压是与U1的内部2.495V比较的,当电流增大的时候,通过Rcs的自举升压,提高了B点的电位,从而使U1动作,反馈给原边,而这个临界电流就是我们用的恒流电流值!
此电路的特点:
1. 输出端无过压,开路保护,当输出电压过高的时候容易烧坏TL431及光耦, 因此电路只能适合 输出电压不超过36V的场合,(这是431的Vak电压决定的,如果在光耦上面串稳压管可以提高输出电压范围)
2. 电路的精度由U2与 RCS 保证, 由于TL431的精度是比较高的. RCS的选择基本上决定了精度.
3. D 4148可以用其他二极管来代替, 这个二极管还有一个比较有意思的作用,可以作为温度控制,利用二极管Vf的负温度系数, 当温度过高的时候,能够自动限流, 相当于此时RCS上的电压由二极管钳位了, 不过一般要到这种程度,温度得相当高了.
4. R5 R4可以自己调整,提高R5的话,Rcs就会选得越小,这样功耗也可以小,但实际上电阻匹配也是件相当麻烦的事,所以必须折衷考虑!
5. 此电路中, 损耗集中在 RCS 与 R5上, 绝大部分集中在 RCS上,损耗由于电压基准相当小了(为零点几伏),故最大损耗为 Rcs*Iout*Iout, 正因为如此, 此电路的电流大小不要超过 1A . |
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注: 此图仍没有输出过压保护,但是加了稳压管后,可以大幅度提高输出电压范围, 具体是多少V看你的电路而定! |
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| | | | | | | 二个TL431恒流技巧---输出开路过压保护
注:这个就起到了过压与空载保护用,但仍是为开环状态,这里这个ZENER不防直接取36V左右,还可以保护下TL431!!! |
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| | | | | | | | | 文工的用法不甚妥，用RZ及ZD直接并联做过压后的稳压保护，不如改成直接用ZD串如U1的R反馈。
原因如下：
1、如果使用你这种方式，使用36v稳压管，自身的正偏差加上RZ的压降，是有可能造成输出超过36v的，从而危险到431的安全；
2、如果输出比较接近36v，那么其匝比值肯定超过36v很多，在非正常开环状态下，对ZD的安全是个考验；
用ZD串入U1的R做反馈钳位才能真正控制输出过压的最高值，当然，考虑到431的36v安全电压及温飘，此ZD同样不可以取值36v； |
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| | | | | | | 首先，谢谢分享。
对于“2.495*R4/(R4+R5)=2.057V,应该是2.495*R5/(R4+R5)=2.057V“，对吧？ |
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| | | | | | | 文斑竹您好！恕我愚钝，在算Icc时有个疑问请帮忙解释，2.495-Vb=电压应该是电阻R4两端的压降吧，，怎么就变成了RCS两端的压降了啊！ |
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| | | | | | | 写的还不错啊，可为什么不直接用TL431+358的专用芯处呢。呵呵 |
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| | | | | | | | | 如果用这样的芯片的话,这个帖子就没必要开了,去看看市场上,真正能用这样的芯片的有多少家呢? |
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| | | | | | | | | 做恒流可以考虑用TL432呀，1.25V的基准电压。这样采样电阻值可以减半了。 |
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| | | | | | | | | | | 如果是纯粹为了这个损耗而去选个TL432,那极不可取, |
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| | | | | 如果我是芯片厂家，我就开发出VREF电压低于0.5V的431供大家用，省了这么多麻烦。 |
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| | | | | | | | | 嗯,这些除了三个TL431外,其他在市面上十分流行! |
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| | | | | | | 这样的低电压基准成本不是一般地高,呵,所以想要在低价中占有市场,难上加难!!!
说句题外话,低电压基准用的地方太多了,呵 |
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| | | | | 我想问一下 这个恒流源如果电流不到所设定值 那么输出电压是稳定的吗？是多大呢？ |
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| | | | | | | 尝试回复，电流小了，电路就升高使电流增大
"如果电流不到所设定值"即电升尽了。这叫失调。 |
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| | | | | | | | | | | 我们公司的做法就是输出直接接一个稳压管到光耦，光耦2脚接地，然后电流取样电阻通过一个电阻连接到光耦的1脚。输出电流就为光耦1.2V压降除以取样电阻的阻值。但是这样有一个问题，输出负载如果反接的话，就对光耦有致命的损伤。 |
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| | | | | 这个电路思路很好，当然也有其它方案可取代，世上没有十全十美的电路，总会有舍取，感谢eric的分析。 |
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