VIPER12A 12V400mA非隔离电源管理芯片方案

芯片电源VIPER 12A

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方案

一、方案原理图：

图1、方案原理图

二、方案BOM 清单：

三、变压器参数：

图2、变压器参数

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SM8022A隔离恒压电源控制芯片7.5W反激电源方案

SM8022A芯片7.5W反激电源方案设计文档 一、方案设计规格 ◆输入电压：90-265VAC ◆输出电压：5V ◆输出功率：7.5W ◆拓扑结构：反激式 ◆外围环境：封闭 二、方案PCB实物 三、方案原理图

四、BOM单 F11A/250V慢断保险φ5*101 RT1NTC5D-9插件热敏电阻（5D-9）1 CX10.1uF/275V插件安规电容（PIN=7.5mm）1 LH125mH插件共模电感UU9.81 L14uH棒形电感φ6*101 R1、R2、R31M08053 R4 2.27R/2W插件金属氧化膜电阻1 R50R12061 R6、R7200K08052 R8NC R91K08051 R10、R11NC R12 5.1K08051 R13 5.1K08051 R14240R08051 E115uF/400V插件电解电容（13*18）1 E2 4.7uF/50V插件电解电容（4*8）1 E31000uF/10V插件电解电容（8*16）1 E4470uF/25V插件电解电容（8*12）1 C1102/1KV陶瓷电容（PIN=5mm）1 C210308051 C3、C4NC C5、C610408052 CY1222插件Y电容（PIN=10mm）1 D1、D2、D3、D4IN4007插件二极管D0-414 D5、D6RSIM贴片二极管D0-214AC2 D7SR3100插件二极管DO-201AD1 U1SM8022A DIP81 U2PC817插件光耦DIP42 U3TL431插件4311 T1变压器EF20卧式（5+5）1

五、变压器参数

LED驱动隔离与非隔离的区别

LED恒流驱动电源类别 1.直流入-直流出（DC/DC） 1.1按照输入输出电压关系又可分为以下几种： a.升压型恒流驱动 b.降压型恒流驱动 c.升降压型恒流驱动 d.单电感式 e.双电感式 2.交流输入直流输出AC/DC 2.1AC/DC恒流源的分类 a.非隔离型(在特定情况下符合安规要求) b.隔离型(符合安规要求) 主要从4个方面进行对比： 1.安全性 先介绍下什么是隔离吧，隔离电源是指输入和输出通过变压器实现电气连接的，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。所以要过什么UL,CE这些安规认证，非隔离就麻烦了，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，但球泡这类基本是铝外壳,这样PCB板与外壳得加强绝缘，本来球泡电源可用空间极小，这样再加上严格的爬电要求，很难做。 带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘，但此时的LED在工作时并不能直接接触。 阻容降压电源为非隔离，高压恒流驱动是隔离的，低压恒流驱动是非隔离的。 因为低压恒流驱动是低压，虽然是非隔离，但基本不会对人有伤害。 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。 2.性能 非隔离由于少了变压的能损耗，效率一般能达到91%以上，而且有更高的功率因素。而隔离一般能效在88%，视功率而定，所以隔离电源发热也比较大。 非隔离拥有更少的元器件稳定性却比较差，可是为什么呢？原因是非隔离电路对于浪涌十分敏感，抑制能力差。事实上就是指非隔离电源,在批量出货时，返修率高于隔离LED驱动电源,大都是因为炸坏。而隔离电源炸坏的机率要小不少，非隔离的一般在2%至3%左右。很多电网电压不稳，非隔离会300V直通输出，击坏芯片，烧坏LED负载。隔离也会，现象就是芯片，MOS管，恒流环路全烧坏，但隔离相对少得多。所以非隔离防浪涌的压敏电阻必不可少，没有压敏能质保的都是浮云。

隔离与非隔离电源的特性对比

隔离与非隔离电源的特性对比 如果拿CPU比喻为电子系统的大脑，那么电源就相当于电子系统的心脏。随着对电路设计中电源要求越来越高，隔离电源模块应运而生，而对隔离电源你又了解多少？ 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。 但是在选择合适的模块时，经常会碰到一个参数“隔离电压”，隔离电压越高，模块的价格就越贵，那么就会好奇了，什么是隔离电压，该选择什么等级的合适呢？ 电源的隔离耐压在GB-4943国标中又叫抗电强度，这个GB-4943标准就是我们常说的信息类设备的安全标准，就是为了防止人员受到物理和电气伤害的国家标准，其中包括避免人受到电击伤害、物理伤害、爆炸等伤害。如下图1为隔离电源结构图。 图1 隔离电源结构图 作为模块电源的重要指标，标准中也规定了隔离耐压相关测试方法，简单的测试时一般采用等电位连接测试，连接示意图如下： 图2 隔离耐压测试示意图 测试方法： 将耐压计的电压设为规定的耐压值，电流设为规定的漏电流值，时间设为规定的测试时间值；

●操作耐压计开始测试，开始加压，在规定的测试时间内，模块应无击穿，无飞 弧现象。 注意在测试时焊接电源模块要选取合适的温度，避免反复焊接，损坏电源模块。 那么隔离电源与非隔离电源比较有什么的优缺点呢? 表 1 隔离电源与非隔离电源优缺点 通过了解隔离与非隔离电源的优缺点可知，它们各有优势，对于一些常用的嵌入式供电选择，我们可遵循以下判断条件： ●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； ●电路板内的IC或部分电路供电，从性价比和体积出发，优先选用非隔离的方案； ●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； ●对于采用电池供电，对续航力要求严苛的场合，采用非隔离供电； ●对安全有要求的场合，如需接市电的AC-DC，或医疗用的电源，为保证人身的安 全，必须用隔离电源，有些场合还必须用加强隔离的电源。 一般场合使用对模块电源隔离电压要求不是很高，但是更高的隔离电压可以保证模块电源具有更小的漏电流，更高的安全性和可靠性，并且EMC特性也更好一些，因此目前业界普遍的隔离电压水平为1500VDC以上。

开关电源隔离驱动变压器设计方案

开关电源隔离驱动变压器设计 因为电子设备的电路变得更为复杂，故要求成熟的电气工程设 计参数具有更加临界的数值。在设计电路的每一个阶段，精确的工程计算是基本的要求。同时，在其零部件设计时，这一点也是同样重要的。所以，必须精心地设计开关电源（SMPS中门脉冲驱动变压器的每一个零部件。 门脉冲驱动变压器在开关电源中被要求用来控制电路之间的 同步动作。这些器件用来为开头电源半导件元器件如高压功率MOSFET或IGBTs提供电脉冲。这种变压器也用作电压隔离和阻抗匹配。门脉冲驱动变压器是用来驱动电子开关器件门电路的基本脉冲变压器。设计这类变压器时，是假定其脉冲的上升、下降和上冲时间都是最佳的值。使用中要辨别它们是门脉冲驱动变压器还是其它变压 在基础门脉冲驱动变压器设计中，存在一系列设计变数，其中 的每个变数由其专项应用决定。它们的一些通用简图及其相应的转换关系见图1所示

1^:2 1 :1 1 : 2 3 1-------- ---------- 3 11-14OT ??? ? 2OT - 2OT2OL 40120T . wuw* a I'ttngon. com -4 2— 4 6 ■4OT (a) (b) (c} Ifll 代&门！ft 11咏冲驳戍变!L器的嗎电Jfi细态 典型的门脉冲驱动变压器是用铁氧体磁心设计制造的，这样可以降低成本。常用磁心的外形大多数是EE EER ETD型。它们都是 由“E”型磁心和相应的骨架组成。这些骨架可以采用表面安装法或通 孔安装法装配。在有些情况下，也采用环形磁心设计制作门脉冲驱动变压器。典型的脉冲变压器设计所要求的参数列于表1。

普遍使用的非隔离型降压式电源设计及分析

普遍使用的非隔离型降压式电源设计及分析 非隔离降压型是现在普遍使用的电源结构，其几乎占了日光灯电源百分之九十以上。很多人都以为不隔离电源只有降压型一种，一说不隔离，就想到降压型，就想到说对灯不安全-指电源损坏后。其实降压型只是一种，还有两种基本结构，即升压，和升降压，即BOOST AND BUCK-BOOST，后两种电源即使损坏。不会影响到LED，有这种好处。 ?降压式电源也有其好处，主要第一点，适合用于220，但不适用于110，因为110V本来电压就低，一降就更低了，那样输出的电流大，电压低，效率做不太高。 ?降压式220V交流，整流滤波后约三百伏，经过降压电路，一般将电压降到直流150V左右，这样即可实现高压小电流输出，效率可以做高。一般用MOS做开关管，做这种规格的电源，我的经验是，可以做到百分之九十那样差不多，再往上也困难。原因很简单，芯片一般自损会有零点五W到一W，而日光灯管电源不过就是十W左右。所以不可能再往上走。现在电源效率这个东西很虚，很多人都是吹，实际根本达不到。常见有些人说什幺3W 的电源效率做到百分之八十五了，而且还是隔离型的。 ?告诉大家，即便是跳频模式的，空载功耗最小，也要0。3W，还什幺输出3W低压，能到百分之八十五，其实有百分之七十算很好了，反正现在很多人吹牛不打草稿，可以忽悠住外行，不过现在做LED的懂电源的也不多。?我说过，要效率高，首先就要做非隔离的，然后输出规格还要高压小电流，可以省去功率元件的导通损耗，所以象这种LED电源的主要损耗，一就是芯片自有损耗，这个损耗一般有零点几W到一W的样子，还有一个就是开关损耗了，用MOS做开关管可以显着减小这个损耗，用三极管开关损耗

非隔离LED电源绝密资料

课程设计说明书 课程名称：电力电子课程设计 设计题目：一个 Buck－Boost变换器的设计专业：自动化 班级：自动化101 学号： 1002100246 姓名：林镇明 指导教师：陆益民 广西大学电气工程学院 二○一二年十二月

课程设计任务书 1．题目 一个Buck－Boost变换器的设计。 2．任务 设计一个Buck－Boost变换器，已知V1=48v，V2=48v，I0=1A。要求如下：1)选取电路中的各元件参数，包括 Q1、D1、L1、和C1，写出参数选取原则和计算公式； 2）编写仿真文件，给出仿真结果：（1）电路各节点电 压.支路流图仿真结果；（2）V2与I0的相图（即V2为 X坐标；I0为Y坐标）；（3）对V2与I0进行纹波分析； （4）改变R1，观察V2与I0的相图变化。 3）课程设计说明书采用A4纸打印，同时上交电子版。 4）课程设计需独立完成，报告内容及仿真参数不得相 同。 V1=48V V2=48V

I0=1A F=50kH Z 指导教师评语：

指导教师：陆益民 2012年12 月7 日

目录 1. Buck－Boost主电路的分析 (6) 1.1.原理分析 (6) 1.2.电路运行状态分析 (6) 2. 电路参数的选择 (9) 2.1占空比α (9) 2.2电感L (9) 2.3电容C (10) 3. 控制策略的选择 (12) 4. 仿真分析 (12) 4.1.仿真程序 (12) 4.2.PSIM仿真结果分析及参数选定 (15) 5. 结论 (20)

1. Buck －Boost 主电路的分析 1.1. 原理分析 升降压斩波电路的原理图如图1所示。由可控开关Q 、储能电感L 、二极管D 、滤波电容C 、负载电阻R L 和控制电路等组成。 V 1Q D L C R L + - V 2 I o 图 1 Buck －Boost 电路原理图 当开关管Q 受控制电路的脉冲信号触发而导通时，输入直流电压V 1全部加于储能电感L 的两端，感应电势的极性为上正下负，二极管D 反向偏置截止，储能电感L 将电能变换成磁能储存起来。电流从电源的正端经Q 及L 流回电源的负端。经过t on 时间以后，开关管Q 受控而截止时，储能电感L 自感电势的极性变为上负下正，二极管D 正向偏置而导通，储能电感L 所存储的磁能通过D 向负载 R L 释放，并同时向滤波电容C 充电。经过时间T off 后，控制脉冲又使Q 导通，D 截止，L 储能，已充电的 C 向负载R L 放电，从而保证了向负载的供电。此后，又重复上述过程。由上述讨论可知，这种升降压斩波电路输出直流电压V 2的极性和输入直流电压升降压斩波电路V 1的极性是相反的，故也称为反相式直流交换器。 1.2. 电路运行状态分析 假设储能电感L 足够大，其时间常数远大于开关的周期，流过储能电感的电流i L 可近似认为是线性的，并设开关管Q 及二极管都具有理想的开关特性。分析电路图可以得到： [1] Q 导通期间，D 截止，电感L 两端的电压为V 1，i L 呈线性上升。 1L L di u L V dt == 110L L V V i dt t I L L ==+?

SM7075-18非隔离式小家电电源芯片7V0.1A_18V0.35A_Buck方案

SM7075-18 非隔离Buck (7V/0.1A;18V/0.35A)方案简介_V1.0 芯片概述 SM7075-18是采用电流模式PWM控制方式的功率开关芯片，集成高压启动电路和高压功率管，为低成本开关电源系统提供高性价比的解决方案。 芯片应用于BUCK系统方案，支持18V输出电压，很方便的应用于小家电产品领域。并提供了过温、过流、过压、欠压等完善的保护功能，保证了系统的可靠性。 SM7075-18芯片应用领域：电磁炉、电饭煲等小家电产品电源。 系统规格 输入电压 85Vac~264Vac 输出规格 (7V/0.1A；18V/0.35A) 恒压精度 7V: ±1.42%；18V: ±2.73% 方案优势 ◆系统元器件少，成本低，调试简单； ◆系统空载功耗低、转换效率高； 系统BOM NO. 元件类型 型号描述 位号 1 保险丝 FUS-RST-1A-250V F1 2 线绕电阻 RES-22R-5%-2W R1 3 插件二极管 DIO-REC-DO41-1.00A-1KV-IN4007 D1 4 插件二极管 DIO-REC-DO41-1.00A-1KV-IN4007 D2 5 插件二极管 DIO-REC-DO41-1.00A-1KV-IN4007 D3 6 插件二极管 DIO-REC-DO41-1.00A-1KV-IN400 7 D4 7 插件二极管 DIO-FAS-DO41-1.00A-600V-BYV26C D5 8 插件二极管 DIO-FAS-DO41-1.00A-1KV-UF4007 D6 9 插件二极管 DIO-FAS-DO41-1.00A-1KV-FR107 D7 10 电解电容 CAP-ELE-4.7u-400V-Ф8*12 C1 11 电解电容 CAP-ELE-4.7u-50V-Ф5*11 C2 12 电解电容 CAP-ELE-100u-16V-Ф6*12.5 C3 13 电解电容 CAP-ELE-220u-25V-Ф6.5*12 C4 14 变压器 TR-EE10卧式/1.6mH(140T:65T) T1 15 芯片 IC-SM7075-18-TO252 U1 系统电路图 图1 系统应用原理图 测试数据（输入电压220Vac条件下） 纹波测试 7V:96mV；18V:124mV 空载功耗 30mW 转换效率 75.5% 启动时间 194mS 实物图及PCB图 图2 系统方案板正面图 图3 系统方案板背面图 图4 PCB bottomlayer - 1 -

科普：隔离与非隔离电源的区别

科普：隔离与非隔离电源的区别 导读：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?小编将借助本文来帮你认识这两者。 标签：隔离电源非隔离电源恒流绝缘变压器 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?小编将借助本文来帮你认识这两者。 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製板的薄膜绝缘。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。 注意：需要提醒的是，有些厂家为了节省成本，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! 电性能 再从性能上说，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

非隔离小功率电源芯片方案选型

非隔离小功率电源芯片方案选型 非隔离小功率电源芯片LED供电照明驱动系列产品，系统采用Buck、Boost或Buck-Boost拓扑结构，仅需电感而无需变压器，整 体BOM成本低。内部集成钲铭科电子高精度的恒流技术，高压自启 动及供电技术和高功率因数控制技术等专利技术。可通过EFT、雷击、 浪涌等可靠性测试，可通过3C、UL、CE等认证。 非隔离小功率电源芯片主要应用于球泡灯、射灯、灯丝灯、吸顶灯、筒灯、T5/T8日光灯等LED照明驱动领域。 非隔离小功率电源芯片方案选型如下： IC name Topology MOSFET Ptype/Lout PF Eff Package Application SM7305PB BUCK集成550V5-9w/120mA>0.5>88%SOP8,SOT2 3-6 球泡，筒灯 SM7315P BUCK集成730V5-9w/120mA>0.5>88%SOP8,SOT2 3-6 球泡、灯芯合一、灯 丝灯 SM7317P BUCK集成730V9-18w/120mA>0.5>90%SOP8球泡、灯芯合一、灯丝灯 SM7307BUCK集成550V5-18w/150mA>0.5>88%DIP8/SOP8T5、T8、球泡灯SM7320BUCK集成550V8-24w/300mA>0.5>90%DIP8/SOP8T5、T8、球泡灯 SM7301C BUCK/BUCK- BOOST 外置 5-12w/100-30 0mA >0.5>80%SOP8 可控硅调光球泡、T 管

SM736X BUCK集成500V3-9w/60mA>0.5>92%TO-92蜡烛灯、球泡灯

非隔离电源

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。

隔离非隔离三种常用LED驱动电源详解

三种常用LED驱动电源详解 时间：2014-5-30 LED电源有很多种类，各类电源的质量、价格差异非常大，这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。LED驱动电源通常可以分为三大类，一是开关恒流源，二是线性IC电源，三是阻容降压电源。 1、开关恒流源 采用变压器将高压变为低压，并进行整流滤波，以便输出稳定的低压直流电。开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源，隔离是指输出高低电压隔离，安全性非常高，所以对外壳绝缘性要求不高。非隔离安全性稍差，但成本也相对低，传统节能灯就是采用非隔离电源，采用绝缘塑料外壳防护。开关电源的安全性相对较高（一般是输出低压），性能稳定，缺点是电路复杂、价格较高。开关电源技术成熟，性能稳定，是目前LED照明的主流电源。 图1：开关恒流隔离式日光灯管电源

图2：开关恒流隔离式电源原理图 图3：开关恒流非隔离式球泡灯电源 图4：开关恒流非隔离式电源原理图 2、线性IC电源 采用一个IC或多个IC来分配电压，电子元器件种类少，功率因数、电源效率非常高，不需要电解电容，寿命长，成本低。缺点是输出高压非隔离，有频闪，要求外壳做好防触电隔离保护。市面上宣称无（去）电解电容，超长寿命的，均是采用线性IC电源。IC驱电源具有高可靠性，高效率低成本优势，是未来理想的LED驱动电源。

图5：线性IC电源 图6：线性IC电源原理图 3、阻容降压电源 采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流，电路简单，成本低，但性能差，稳定性差，在电网电压波动时及容易烧坏LED，同时输出高压非隔离，要求绝缘防护外壳。功率因数低，寿命短，一般只适于经济型小功率产品（5W以内）。功率高的产品，输出电流大，电容不能提供大电流，否则容易烧坏，另外国家对高功率灯具的功率因数有要求，即7W以上的功率因数要求大于0.7，但是阻容降压电源远远达不到（一般在0.2-0.3之间），所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。市场上，要求不高的低端型的产品，几乎全部是采用阻容降压电源，另外，一些高功率的便宜的低端产品，也是采用阻容降压电源。 图7：阻容降压电源

隔离电源和非隔离电源的区别

电源隔离与非隔离的区别 我们从以下四个方面来比较隔离电源与非隔离电源： 1.安全性 先介绍下什么是隔离吧，隔离电源是指输入和输出通过变压器实现电气连接的，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。所以要过什么UL,CE......这些安规认证，非隔离就麻烦了，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，但球泡这类基本是铝外壳这样PCB板与外壳得加强绝缘，本来球泡电源可用空间极小，这样再加上严格的爬电要求，很难做。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。 2.性能 非隔离由于少了变压的能损耗，效率一般能达到91%以上，而且有更高的功率因素。而隔离一般能效在88%，视功率而定，所以隔离电源发热也比较大。非隔离拥有更少的元器件稳定性却比较差，可是为什么呢？原因是非隔离电路对于浪涌十分敏感，抑制能力差。事实上就是指非隔离电源,在批量出货时，返修率高于隔离LED驱动电源,大都是因为炸坏。而隔离电源炸坏的机率要小不少，非隔离的一般在2%至3%左右。很多电网电压不稳，非隔离会300V直通输出，击坏芯片，烧坏LED负载。隔离也会，现象就是芯片，MOS管，恒流环路全烧坏，但隔离相对少得多。所以非隔离防浪涌的压敏电阻必不可

少，没有压敏能质保的都是浮云。 3.成本与体积 相比隔离电源，非隔离电源主要是减少了变压器，以最少的用料来设计架构，做到相同的产品功能，所以非隔离成本有较大的优势。这估计就是非隔离电源在中国很吃香的原因了。 4.带载范围 一般来讲隔离电源的输出带载范围为30-42V，非隔离带载范围可以为30-84V。众多LED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。 5.非隔离电源适合的场合 首先是室内的灯具，这种室内用电环境较好，浪涌影响小，草帽和贴片LED，使用的场合是高压小电流。低压大电流用非隔离没有意义，因为低压大电流非隔离的效率并不比隔离的高，成本也低不到多少去，不太适合集中式照明，何谓集中照明,即在同一条AC线上点上几百只灯具，这时因为一条线上灯具太多，此条线上电压环境较脏,所以击坏灯具的机率变大，故非隔离电源做的LED灯具。

隔离式开关电源输出电压方案

隔离式开关电源输出电压方案 TL431并联稳压器或许是隔离式开关电源中最常见的IC,其可提供低成本的简单方式精确调节输出电压。图1是TL431及典型应用电路(用于调节隔离式电源输出)的方框图。TL431在单个三端器件中整合一个内部参考和一个放大器。R3和R5电阻分压器以及TL431的内部参考电压可设定输出电压。在 TL431内部，误差放大器输出可驱动晶体管的基极。晶体管集电器不仅可连接TL431的K(阴极)引脚，而且还可驱动一个光耦合器，其可将隔离边界的误差信号发送至主控制器。反馈环路的频率响应由位于TL431阴极与REF引脚之间的补偿组件形成。 图1.常用于调节隔离式电源输出电压的TL431电路。 在转换器输出电压小于5V时，该电路开始出现一些局限性。阴极的最小推荐工作电压等于参考电压，标准版TL431为2.5V.光耦合器内部光电发射器支持约1.5V的最大正向压降。如果输出电压小于4V,则光耦合器可能无法完全正向偏置。此外，还需要为偏压电阻器(R1)分配额外的电压裕度。这可将标准 TL431实际使用输出电压限定在4.5V以上。TL431有TLV431等低电压版本，可提供1.25V参考。这可为采用3.3V输出驱动光耦合器提供充足的性能空间。使用该部件调节更低的输出电压，需要对标准电路进行修改。 如图2所示，只要添加一个PNP晶体管，就可使用低电压TLV431调节小于3.3V的输出电压。在该电路中，TLV431的阴极可驱动PNP晶体管的基极，其可配置为射极跟随器。这允许光耦合器在PNP晶体管集电极与接地之间移动，在这里可为光电发射器正向压降提供足够的空间。由于最低阴极电压为1.25V,

隔离电源模块优势和方案

摘要： 当今所有的电子设备与系统均是由半导体器件组成的，众所周知，设备中的每个半导体器件都必须要有电压电流流过，方能正常工作，电源在整个设备或系统中是不可或缺的，举个形象的类比，这就犹如人的血液一样，没有血液就等于生命终止，并且电源的质量会直接影响整个设备与系统的品质，例如电压范围、工作温度范围、负载瞬态变化等诸多需要考量因素。 正文： 目前有部分工程师在设计产品时，电源的方案选择会有这么一种想法，会认为不就那几个物料，都知道物料型号，并且都知道它们的单价，电源模块的价格相对于物料的成本显得较为昂贵，这部分用户想通过分立器件自行搭建，自己DIY设计开发及生产产品使用，殊不知会遇到非常多的问题，性能如何做到最优、成本如何控制、品质如何保障等等。下面就让我从几点给你讲解，为什么要选择采购电源模块产品使用。 1、电路方案的选择 在产品性能需求稍微明了之后，那接下来就是开始设计开发了，首先要做的就是电路方案的选取了，下面为大家列举一些比较常见的“反面教材”。 比如设计开发一个市电交流输入转直流输出的，很多人的第一时间就想到采用工频变换电路方案，因为此方案比较简单，一个工频变压器，再加上个整流滤波就可以搞定，如下图1所示。这个方案虽极易搭建，但此方案也存在致命问题，使用此方案的产品的效率非常低，并且产品的体积会非常之大，在应用中还伴随着让人非常闹心的工频涡流声。 图1 线性电源方案 再比如要设计一个宽压输入的10W直流转直流隔离电源产品，在度娘上一搜索，一大推的设计方案可供选择，出于对成本的考虑，可能很多人会选择RCC电路方案。是的，此方案的确成本比较低，但此方案的产品在整个输入电压范围、工作温度范围、负载瞬态变化等条件下的稳定性均较差、效率低，并且在空载状态下会产生严重的纹波震荡问题，而在批量生产过程中产品的一致性也很难得到保证。 上文提到的两个例子仅仅是较为常见的情况，电路方案的选择是整个电源产品的基础，不但决定着产品的后续能否设计至性能最优，还将会直接影响着产品的品质可靠性能否有所保障以及成本是否最低。 2、性能参数的设计 电路方案确定之后，接下来就需要进行产品性能参数的设计，要对电路方案中的电子元器件进行参数设计、计算与结构物料选型，在这个环节必须从多方面进行权衡。 首先，权衡所有器件的参数范围以及极限条件下的工作情况。 参数的选择不能过于饱和，否则产品极易损坏，需要降额设计，但又不能预留过大，否则会提升产品成本，而且还不能仅仅针对某一个点的单纯设计，否则开发出的产品极有可能仅在某个特定条件或极小的范围条件下能正常或最优工作。 其次，要对产品的结构和工艺进行设计。 产品结构设计可保证产品的散热和可制造性最佳，从而保证产品品质，否则产品开发出来可能需要一个比较大的散热系统，导致整体的产品成本变得高昂。 工艺设计优化的目的是保证产品更易于生产，避免产品的生产难度非常大、不良率很高，甚至可能变成只有手

非隔离降压型电源设计方案

非隔离降压型电源设计方案 一款不带变压器的宽电压、低成本、非隔离式AC/DC降压转换器 ——输出持续电流500mA（2.5~12W) 【关键词摘要】非隔离恒流恒压AC/DC电源芯片XD308H BUCK电路220V转5V220V转12V220V转24V380V转5V380V转12V380V转24V 【概述】非隔离AC-DC电源芯片XD308H设计组成的降压恒流恒压电路，采用了BUCK电路拓扑结构，常用于小家电控制板电源以及工业控制电源供电。其典型电路规格包含24V/500mA、12V/500mA和5V/500mA等，满足六级能效要求。可通过雷击、EFT、浪涌等可靠性测试，可通过UL、CE、3C等认证。其特点是：电路简单、BOM成本低（外围元件数目极少：无需变压器、光耦）,电源体积小、无异常噪音、损耗小发热低。 1）220V转24V降压电路：输入32~380Vac，输出24V/500mA电源方案 如图所示的电路为一个典型的输出为24V/500mA的非隔离电源。它通常应用于家用电器的(电饭煲、洗衣机及其它白色家电)。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如LED驱动、智能电表、加热器以及辅助电源和工业控制等。

220V转24V降压电路输入级由保险电阻RF1、防雷压敏电阻RV1、整流桥堆D1、EMI滤波电容C4和C5以及滤波电感L2组成。保险电阻RF1 为阻燃可熔的绕线电阻，它同时具备多个功能：a)将桥堆D1的浪涌电流限制在安全的范围；b)差模噪声的衰减；c)在其它任何元件出现短路故障时，充当输入保险丝的功能(元件故障时必须安全开路，不应产生任何冒烟、冒火及过热发光现象)。压敏电阻RV1用于防雷保护，提高系统可靠性。功率处理级由宽电压高效率电源芯片XD308H、续流二极管D2、输出电感 L1及输出电容C3构成。 2）220V转12V降压电路：输入32~380Vac，输出12V/500mA电源方案如图所示的电路为一个典型的输出为12V/500mA的非隔离电源。它通常应用于家用电器的(电饭煲、洗衣机及其它白色家电)。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如LED驱动、智能电表、加热器以及辅助电源和工业控制等。

几种隔离LED驱动电源方案[附电路图]

几种隔离LED驱动电源方案[附电路图] 在全球能源短缺、环保要求不断提高的背景下，世界各国均大力发展绿色节能照明。LED照明作为一种革命性的节能照明技术，正在飞速发展。然而，LED驱动电源的要求也在不断提高。高效率、高功率因数、安全隔离、符合EMI标准、高电流控制精度、高可靠性、体积小、成本低等正成为LED驱动电源的关键评价指标。 LED驱动电源的具体要求 LED是低压发光器件，具有长寿命、高光效、安全环保、方便使用等优点。对于市电交流输入电源驱动，隔离输出是基于安全规范的要求。LED驱动电源的效率越高，则越能发挥LED高光效，节能的优势。同时高开关工作频率，高效率使得整个LED驱动电源容易安装在设计紧凑的LED灯具中。高恒流精度保证了大批量使用LED照明时的亮度和光色一致性。 10W以下功率LED灯杯应用方案 目前10W以下功率LED应用广泛，众多一体式产品面世，即LED驱动电源与LED灯整合在一个灯具中，方便了用户直接使用。典型的灯具规格有GU10、E27、PAR30等。针对这一应用，我们设计了如下方案(见图1) 图1：基于AP3766的LED驱动电路原理图 该方案特点如下： 1. 基于最新的LED专用驱动芯片AP3766，采用原边控制方式，无须光耦和副边电流控制电路，实现隔离恒流输出，电路结构简单。通过电阻R5检测原边电流，控制原边电流峰值恒定，同时控制开关占空比，保持输出二极管D1的导通时间和整个开关周期时间比例恒定，实现了输出电流的恒定。 2. AP3766采用专有的“亚微安启动电流”技术，仅需0.6μA的启动电流，因此降低了启动电阻R1和R2上的功耗，提高了系统效率。典型5W应用效率大于80%，空载功耗小于30mW。 3. AP3766采用恒流收紧技术实现垂直的恒流特性，恒流精度高。 4. 电路元件数量少，AP3766采用SOT-23-5封装，体积小，整个电路可以安装在常用规格灯杯中。 5. 安全可靠，隔离输出，具有输出开路保护、过压保护及短路保护功能。 6. 功率开关管采用三极管，省去了高压场效应管，系统成本低。 图2为该方案的5W应用电路样机实物照片。图3是基于AP3766的5W LED驱动装置实物照片。图4为基于AP3766的5W LED驱动电路满载效率随交流输入电压变化曲线。图5为基于AP3766的5W LED驱动电路满载输出IV特性曲线。 10～60W功率LED路灯、LED直管灯应用方案 IEC国际电工委员会对照明灯具提出明确的谐波要求，即IEC61000-3-2标准。因此对于较大功率LED照明应用，采用功率因数校正(PFC)控制技术成为必需。对于60W以下应用，有高性价比单级PFC控制方案，该方案电路原理图。 图6：基于AP166+AP4313的LED驱动电路原理图 该方案特点有： 1.单级PFC方案，只用一级反激式电路拓扑，同时实现功率因数校正和隔离恒流输出。元件数量少、体积小、性价比高。 2.高功率因数，采用有源功率因数校正控制芯片AP1661，功率因数PF>0.9，满足IEC61000-3-2谐波标准。

隔离与非隔离区别与好处

LED驱动电源的隔离与非隔离的区别 时间：2012-08-07 来源：作者： 关键字：LED隔离驱动电源与非 据悉，目前在一般的LED照明市场上，存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。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，但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照明和路灯照明应用的情况下)，这种产品必不可少。 带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘，但此时的LED 在工作时并不能直接接触。 绝缘型灯泡在今后将成为主流 物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。设计师可以选择两种物理隔离层，即塑料散光罩和玻璃护罩，并使用非隔离式电源。如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光，就必须在电源中解决电气隔离问题。 隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。由于适用于不同的应用，是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳，设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。 通常，他们会从多方面去分析，例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求，等等。带变压器的驱动成本较高，但也相应让LED灯具变得更加实用，能够满足终端用户偶然接触LED的需要。当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时，一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。 此外，在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户，如路灯和商场照明，这时的LED灯也确实需要隔离变压器。 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。作为完整的产品，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。有些设计者采用隔离的变压器设计，因此他们可以简化散热和灯罩的设计。如果用非隔离的驱动设计，在灯壳等结构上就必须考虑可靠的绝缘要求。因此作为电源驱动，隔离与非隔离的方案一直都同时存在。 中国LED驱动电源制造商们可能面对的主要挑战是找到低成本的AC/DC驱动器，从而满足在低成本电源系统中实现更严格的功率因子和效率表现。未来，在空间受限且存在散热困难的系统(比如LED灯具)中使用高质量、高可靠性的电源，将不再免费。然而，在最终用户使用过许多某款寿命在10,000小时左右的灯泡之前，要想证明其质量高是相当困难的事情。 基于变压器的隔离型LED驱动电源将是主流 隔离和非隔离LED驱动电源方案各有优缺点。业内人士认为，ClassII将是主流，因为它简化了LED散热问题。ClassI或II系统依赖接地系统，在大多数情况下，跟安装地点很有关系。ClassII较常见，它要求双级或加强型隔离，也即需要变压器磁性绕组、绝缘带和物理隔绝。ClassI系统要求一个接地外壳和(或)机械障碍，而这时ClassII系统不需要的。 目前有好几个趋势正在推动LED照明市场的发展。首先是高亮度LED效率的不断改善和非常高效率的高可靠性恒流LED驱动电源的不断涌现，其次是全球立法禁止白炽灯照明(由于其低效率)和CFL节能灯的逐步淡出(如果打破的话，它会流出对环境有害的水银)。这些

LED电源隔离与非隔离的区别

LED电源隔离与非隔离的区别 我们从以下四个方面来比较隔离电源与非隔离电源： 1.安全性 先介绍下什么是隔离吧，隔离电源是指输入和输出通过变压器实现电气连接的，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。 所以要过什么UL,CE......这些安规认证，非隔离就麻烦了，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，但球泡这类基本是铝外壳,这样PCB板与外壳得加强绝缘，本来球泡电源可用空间极小，这样再加上严格的爬电要求，很难做。 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。 2.性能 非隔离由于少了变压的能损耗，效率一般能达到91%以上，而且有更高的功率因素。而隔离一般能效在88%，视功率而定，所以隔离电源发热也比较大。 非隔离拥有更少的元器件稳定性却比较差，可是为什么呢？原因是非隔离电路对于浪涌十分敏感，抑制能力差。事实上就是指非隔离电源,在批量出货时，返修率高于隔离LED 驱动电源,大都是因为炸坏。而隔离电源炸坏的机率要小不少，非隔离的一般在2%至3%左右。很多电网电压不稳，非隔离会300V直通输出，击坏芯片，烧坏LED负载。隔离也会，现象就是芯片，MOS管，恒流环路全烧坏，但隔离相对少得多。所以非隔离防浪涌的压敏电阻必不可少，没有压敏能质保的都是浮云。 3.成本与体积 相比隔离电源，非隔离电源主要是减少了变压器，以最少的用料来设计架构，做到相同的产品功能，所以非隔离成本有较大的优势。这估计就是非隔离电源在中国很吃香的原因了。 4.带载范围 一般来讲隔离电源的输出带载范围为30-42V，非隔离带载范围可以为30-84V。众多LED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，

数字电源中的隔离—原因及方式

数字电源中的隔离—原因及方式 随着互联网和通信基础设施的蓬勃发展，数字控制技术在电信、网络和计算机的电源系统中越来越受欢迎，因为这类技术具备灵活性、器件数量减少、先进的控制算法、系统通信、对外部噪声和参数变化不太敏感等极具吸引力的优势。数字电源广泛用于高端服务器、存储、电信砖式模块等经常会有隔离需求的应用。 隔离在数字电源中的挑战是在紧凑的面积下如何快速准确地传输数字信号或模拟信号通过隔离边界。1 然而，传统光耦的解决方案有带宽比较低，电流传输比(CTR)会随温度和时间发生大幅变化等问题。而变压器的解决方案有体积庞大、磁饱和等问题。这些问题限制了光耦合器或变压器在某些高可靠性应用、紧凑型应用以及长寿命应用中的使用。本文讨论利用ADI公司iCoupler?产品的数字隔离技术，来解决在数字电源设计中遇到的这些问题。 需要隔离的原因 在设计电源时，遵守安全标准对于保护操作人员及其他人员免受电击和有害能量的侵害至关重要。隔离是满足安全标准要求的重要方法。许多全球机构（比如欧洲的VDE和IEC以及美国的UL）规定了不同输入和输出电压（稳态和瞬态）水平的隔离要求。例如，在UL60950中介绍了五类绝缘： 功能绝缘：仅在设备正常运行时需要的绝缘。 基本绝缘：提供基本电击防护的绝缘。 补充绝缘：基本绝缘外的独立绝缘，用于在基本绝缘发生故障的情况下降低电击风险。 双重绝缘：包括基本绝缘和补充绝缘的一种绝缘。 加强绝缘：一种单一绝缘系统，提供一定程度的电击防护，在本标准规定的条件下相当于双重绝缘。 原边控制与副边控制对比 根据控制器的位置，隔离电源控制方式分为原边控制和副边控制两种。表1对比了原边控制和副边控制的功能。在下表中，UVP和OVP分别代表欠压保护和过压保护。 表1. 原边控制与副边控制的功能对比