অ-বিচ্ছিন্ন স্টেপ-ডাউন LED ড্রাইভার পাওয়ার সাপ্লাই

অ-বিচ্ছিন্ন স্টেপ-ডাউন LED ড্রাইভার পাওয়ার সাপ্লাই

LED এর ড্রাইভিং পদ্ধতি ঐতিহ্যগত হ্যালোজেন ল্যাম্প এবং ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প থেকে আলাদা। এটি ধ্রুবক বর্তমান ড্রাইভিং বজায় রাখা প্রয়োজন, তাই বিশেষ ড্রাইভিং শক্তি প্রয়োজন। সাধারণ আলো হিসাবে, তাদের বেশিরভাগই উচ্চ-ভোল্টেজ মেইন ইনপুট এবং SELV (নিরাপদ অতিরিক্ত-লো ভোল্টেজ) আউটপুট, তাই তারা বেশিরভাগই স্টেপ-ডাউন কাঠামো ব্যবহার করে। বক টপোলজিতে সাধারণ গঠন, উচ্চ দক্ষতা এবং ছোট কারেন্ট লহরের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এটি প্রায়ই ব্যবহৃত হয়। . PT4207 হল একটি LED ড্রাইভার চিপ যা বক টপোলজির উপর ভিত্তি করে ডিজাইন করা হয়েছে।

PT4207 চিপ গঠন বৈশিষ্ট্য

PT4207 একটি উদ্ভাবনী আর্কিটেকচার গ্রহণ করে, যা AC ইনপুট সংশোধন করার পরে 8V থেকে 450V এর DC ভোল্টেজের অধীনে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করতে পারে। অন্তর্নির্মিত 350mA/20V MOSFET 350mA LED আউটপুট কারেন্ট প্রদান করতে পারে। উপরন্তু, এটি অর্জন করতে একটি বহিরাগত MOSFET সুইচ ড্রাইভ পোর্ট দিয়ে সজ্জিত করা হয়েছে LED আউটপুট কারেন্ট 1A পর্যন্ত এবং স্থিরভাবে কাজ করে। সিস্টেম দক্ষতা 96% পৌঁছতে পারে, এবং LED বর্তমান নির্ভুলতা ±5% (ইনপুট ভোল্টেজ সমন্বয় হার এবং উপাদান পার্থক্য সহ) পৌঁছতে পারে। মাল্টি-ফাংশন ডিমিং ডিআইএম পিনের মাধ্যমে, এলইডি কারেন্ট রেজিস্ট্যান্স বা ডিসি ভোল্টেজ ব্যবহার করে রৈখিকভাবে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে, বা ডিজিটাল পালস সংকেত PWM ডিমিং নির্বাচন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এছাড়াও, চিপটিতে সফ্ট-স্টার্ট, শর্ট লোড এবং অতিরিক্ত তাপমাত্রা ফাংশন রয়েছে। PT4207-এর অভ্যন্তরীণ কাঠামো ব্লক চিত্রটি চিত্র 1-এর মতো দেখানো হয়েছে।

চিত্র 1PT4207 অভ্যন্তরীণ কাঠামো ব্লক ডায়াগ্রাম

ধ্রুবক বর্তমান কাজের নীতি: PT4207 আউটপুট কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করতে একটি নির্দিষ্ট অফ টাইম মোড ব্যবহার করে। অভ্যন্তরীণ MOSFET-এর পরে, কারেন্ট লোড, ইন্ডাকট্যান্স, MOSFET এবং স্যাম্পলিং রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং সময়ের সাথে সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায় এবং CS পিনে একটি ভোল্টেজ তৈরি হয়। যখন ভোল্টেজ অভ্যন্তরীণ রেফারেন্স মানতে পৌঁছায়, তখন চিপটি অভ্যন্তরীণভাবে MOSFET বন্ধ করার ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে এবং টার্ন-অফ চক্রে প্রবেশ করে। টার্ন-অফ সময় একটি বাহ্যিক প্রতিরোধক দ্বারা সেট করা হয় এবং স্থির করা হয়। ল্যাপসের পরে, MOSFET আবার চালু হয় এবং পরবর্তী কাজের চক্রে প্রবেশ করে। বক গঠনের উপায় চিত্র 2 এ দেখানো হয়েছে।

চিত্র 2 বক গঠনের দুটি রূপ

MOSFET টার্ন-অফ পিরিয়ডের সময়, ইন্ডাক্টর L-এর শক্তি ফ্রিহুইলিং ডায়োড D-এর মাধ্যমে LED লোডের মধ্যে ছেড়ে দেওয়া হয়, এবং চিত্র 3-এ দেখানো হিসাবে আবার তৈরি হয়।

চিত্র 3 বক গঠন চক্র বর্তমান রিটার্ন বন্ধ

আবেশ সূত্র দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে

যেখানে VL হল ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ, L হল ইন্ডাক্ট্যান্স, Toff হল সেটেবল ফিক্সড অফ টাইম, এবং ΔIL হল ইন্ডাক্টরে কারেন্টের পরিমাণ।

চিত্র 4 সিসিএম এর অধীনে প্রবর্তক বর্তমান তরঙ্গরূপ

যদি সিস্টেমটি সিসিএম (কন্টিনিউয়াস ওয়ার্কিং মোড) এ কাজ করে, তাহলে ইন্ডাকটরে বর্তমান তরঙ্গরূপ চিত্র 4-এ দেখানো হয়েছে। এর মধ্যে ILED হল LED ইউনিফর্ম কারেন্ট, IPEAK হল ইন্ডাক্টরের সর্বোচ্চ কারেন্ট, অর্থাৎ পিক কারেন্ট। MOSFET বা freewheeling ডায়োডের মাধ্যমে, এবং ILED=IPEAK-0.5ΔIL প্রাপ্ত হয়। প্রাপ্ত করার জন্য আবেশ সূত্রটি প্রতিস্থাপন করুন

IPEAK নমুনা প্রতিরোধক দ্বারা সেট করা যেতে পারে. অতএব, একবার আউটপুট LED স্কিম নির্ধারণ করা হলে, আউটপুট কারেন্টের ইনপুট ভোল্টেজের সাথে কিছুই করার নেই, এইভাবে LED ধ্রুবক বর্তমান নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করা যায়।

সংক্ষিপ্ত নীতি: চিপ প্রতিটি টার্ন-অন সাইকেলে CS পিন ভোল্টেজ সনাক্ত করে। একবার এটি সনাক্ত করে যে CS ভোল্টেজ খুব দ্রুত বেড়েছে, চিপটি MOSFET বন্ধ করবে এবং সংক্ষিপ্ত অর্জনের জন্য নির্দিষ্ট সময়ের পরে এটি আবার চালু করবে।

অতিরিক্ত-তাপমাত্রার নীতি: চিপটিতে একটি অন্তর্নির্মিত ওভারহিটিং ফাংশন রয়েছে। যখন চিপের জংশন তাপমাত্রা 135 ডিগ্রি সেলসিয়াস ছাড়িয়ে যায়, তখন আউটপুট কারেন্ট স্বয়ংক্রিয়ভাবে তাপমাত্রা আরও বাড়াতে হ্রাস পাবে। যদি তাপমাত্রা 150 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম করে, আউটপুট কারেন্ট 0 এ নেমে যাবে, যা চিপ সক্রিয় থাকাকালীন ঝিকিমিকি সমস্যা এড়াতে পারে। আপনার যদি LED-কে অতিরিক্ত তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়, আপনি পরোক্ষভাবে DIM পিন এবং GND পিনের মধ্যে একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ থার্মিস্টর সংযোগ করতে পারেন। যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, তখন ডিআইএম ভোল্টেজ কমে যাবে এবং একই সময়ে অভ্যন্তরীণ CS পিন রেফারেন্স ভোল্টেজ কমিয়ে দেবে বা এমনকি বন্ধ হয়ে যাবে, যাতে অতিরিক্ত তাপমাত্রা ফাংশন অর্জন করা যায়।

সফ্ট স্টার্ট এনার্জি: চিপের একটি অন্তর্নির্মিত 4ms নরম শুরুর সময় রয়েছে এবং শুরু করার সময় কারেন্ট ধীরে ধীরে বাড়ানো হয়, যাতে লোড কারেন্ট ধীরে ধীরে সেট মান পর্যন্ত পৌঁছায়, কার্যকরভাবে শুরু হওয়া উত্থান কারেন্টকে কমিয়ে দেয়।

চিত্র 5PT4207 সাধারণ প্রয়োগ শক্তি (আউটপুট: LED অ্যারের 24 স্ট্রিং, 250mA) (প্রিন্ট)

চিত্র 6 PT4207 সাধারণ প্রয়োগ বৈদ্যুতিক দক্ষতা এবং ধ্রুব বর্তমান বৈশিষ্ট্য

চিত্র 7PT4207 উচ্চ বর্তমান অ্যাপ্লিকেশন (এলইডি অ্যারের আউটপুট 12 স্ট্রিং, 1000mA)

চিত্র 5 হল PT4207 এর একটি সাধারণ প্রয়োগ। PT4207-এর সাধারণ প্রয়োগের দক্ষতা এবং ধ্রুবক বর্তমান বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্র 6-এ দেখানো হয়েছে। PT4207-এর অন্যান্য প্রয়োগ স্কিমগুলি চিত্র 7 এবং চিত্র 8-এ দেখানো হয়েছে। তাদের মধ্যে, চিত্র 7 হল PT4207-এর উচ্চ বর্তমান প্রয়োগ (এলইডির 12টি স্ট্রিং আউটপুট অ্যারে, 1000mA); চিত্র 8 হল PT4207 DC কম ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশন (আউটপুট 1 3WLED, 700mA)।

চিত্র 8PT4207 DC কম ভোল্টেজ প্রয়োগ (আউটপুট 1 3WLED, 700mA)

সিস্টেম প্যারামিটার ডিজাইন

সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য চিত্র 5 পড়ুন। আউটপুট কারেন্ট নির্ধারণ: সূত্রের উপর ভিত্তি করে করা যেতে পারে

উপযুক্ত R4, R5, R6 এবং L নির্বাচন করুন। নির্দিষ্ট গণনার পদক্ষেপের জন্য, অনুগ্রহ করে PT4207 ডেটা শীট দেখুন।

ইনপুট ক্যাপাসিট্যান্স নির্বাচন: ইনপুট ক্যাপাসিট্যান্স সিস্টেমের জন্য একটি স্থিতিশীল পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ প্রদান করে, যা আউটপুট পাওয়ার এবং ক্যাপাসিট্যান্স অনুযায়ী 1-2uF/W অনুযায়ী নির্বাচন করা যেতে পারে। আলোর অ্যাপ্লিকেশনগুলি সবই উচ্চ তাপমাত্রায়, তাই ক্যাপাসিটরের তাপমাত্রা 105 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে।

MOSFET নির্বাচন: ড্রেন-উৎস প্রতিরোধ ভোল্টেজ Vds প্রকৃত ইনপুট পরিস্থিতি অনুযায়ী নির্বাচন করা হয়, এবং ড্রেন বর্তমান আইডি 4 গুণ বা তার বেশি ILED।

আউটপুট ক্যাপাসিটর নির্বাচন: LED এর সাথে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত ক্যাপাসিটর LED রিপল কারেন্ট শোষণ করতে পারে। আদর্শভাবে, ইন্ডাক্টর রিপল কারেন্ট সম্পূর্ণরূপে আউটপুট ক্যাপাসিটর দ্বারা শোষিত হয়, একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে LED এর জীবনকে প্রসারিত করে। সাধারণত 1-10uF চয়ন করুন।

ফ্রিহুইলিং ডায়োড নির্বাচন: Schottky ডায়োড বা অতি-দ্রুত পুনরুদ্ধার ডায়োড চয়ন করুন, বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় Trr 100ns এর কম এবং বর্তমান ক্ষমতা IPEAK এর চেয়ে বেশি হওয়া উচিত।

LED ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প শেল ইন্ডাকট্যান্স নির্বাচন: I-আকৃতির ইন্ডাক্টর বা বন্ধ ম্যাগনেটিক ট্রান্সফরমার ইনডাক্টর নির্বাচন করা যেতে পারে। আই-আকৃতির ইন্ডাক্টর সাধারণত দামে কম এবং প্রক্রিয়ায় সহজ, তবে এগুলি চৌম্বকীয়, যা সহজেই একটি ধাতব সীমাবদ্ধ স্থানে চৌম্বক রেখার ক্ষতির কারণ হতে পারে এবং সিস্টেমটিকে অস্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে, তাই এগুলি সাধারণত ল্যাম্পগুলিতে ব্যবহার করা হয় যা অপ্রয়োজনীয়। - ধাতু শাঁস। যে ধরনের ইন্ডাক্টর ব্যবহার করা হোক না কেন, ইন্ডাক্টরের স্যাচুরেশন কারেন্ট ILED-এর 1.2 গুণের বেশি হওয়া প্রয়োজন এবং চৌম্বকীয় মূল উপাদানের কিউরি তাপমাত্রা 150°C-এর বেশি।

লেআউট ডিজাইন পয়েন্ট

সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য চিত্র 5 পড়ুন। তাদের মধ্যে, ফিল্টার ক্যাপাসিটার C3, C4, C5 এবং প্রতিরোধক R4 চিপ পিনের যতটা সম্ভব কাছাকাছি হওয়া উচিত। ইনপুট ক্যাপাসিটর C1, লোড, ইন্ডাক্টর L4, MOSFET, চিপ এস পিন, স্যাম্পলিং রেজিস্টর R5 এবং R6 হল বড় কারেন্ট পাথ, ওয়্যারিং যতটা সম্ভব পুরু এবং ছোট হওয়া উচিত এবং আবদ্ধ এলাকাটি যতটা সম্ভব ছোট হওয়া উচিত। স্যাম্পলিং প্রতিরোধক R5 এবং R6 উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ-কারেন্ট গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত, যা হস্তক্ষেপের উত্স এবং সংক্ষিপ্ততম পথের মাধ্যমে ইনপুট ফিল্টার ক্যাপাসিটর C1 এর নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত। চিপের তৃতীয় পিন, সেইসাথে C3, C4, C5, এবং R4 এর গ্রাউন্ডের জন্য একটি স্থিতিশীল রেফারেন্স গ্রাউন্ড প্রয়োজন, যা C1 থেকে আলাদাভাবে বের করা যেতে পারে।