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砖一谈芯:
感谢评论。第一个,LN直接开槽应该1mm留有2.5mm电气距离。第二个,驱动电路开窗加锡膏,属于工艺要求,加速实现量产有好处。
01-17 12:04 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(二)调试篇
砖一谈芯:
接,接,接!感谢评论,祝你一板成功。
01-17 12:02 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(一)设计篇
砖一谈芯:
一般来说,会有过压保护,恒流源不怕短路,短了之后电流恒定,电压为0,空载运行就需要过压保护,很少情况下比如雷击浪涌,短路电流可能会很大,不过有保险丝保护还好。
01-11 23:29 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(二)调试篇
砖一谈芯:
是的,恒流源一般是输出恒流,有过流情况,有可能出现在振铃波,雷击浪涌打坏MOS管这样的情况。
01-11 23:27 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(一)设计篇
砖一谈芯:
有的,考虑到电源比较少,EMS容易烧毁电源就放到后面测试了。先来看结论,这款LED驱动满足以下EMS1.振铃波:3KV,30s,30Ω2.雷击浪涌:差模600V,共模1200V3.脉冲群:2KV,5KHz,300ms4.ESD:接触放电6KV,空气放电8KVEMS(电磁抗扰度),指的是外部对样机的干扰。而EMI是电磁骚扰度,指的是样机对外界的干扰。EMS判定等级有四种,ABCD。按严苛程度从高到低为:A级>B级>C级>D级(或R级)。 A级(无影响)测试中及测试后,设备性能指标正常,功能无任何异常,无需恢复操作。B级(可自恢复)测试中性能暂时降低(比如负载不稳定闪灯),但功能不丧失;测试后无需人为干预,能自行恢复正常。C级(需人工干预恢复)测试中允许功能丧失,经操作者干预(如重启、复位)后可恢复正常,无硬件或软件损坏。D级(不可恢复/损坏)设备出现硬件损坏、软件故障或数据丢失,导致功能无法恢复,即使干预也无法正常工作。注意:部分标准中D级也称为R级,核心是不允许出现不可逆的功能丧失或性能降低。1.振铃波测试(Ringwave)模拟电网开关/熔断器动作产生的阻尼振荡过电压干扰测试标准:核心标准:IEC61000-4-12(北美等同CSAIEC61000-4-12,国标GB/T17626.12等同)​核心波形:100ns上升沿,振荡频率100kHz/1MHz,衰减到50%峰值≤15个周期,源阻抗50Ω北美要求测试振铃波,这个在认证要求能源之星,要过这个测试,类似于中国和欧洲的雷击浪涌。测试要求是:2.5KV,60s,30Ω或者12Ω加严要求,两次加严,2.5KV*1.2倍=3KV,60s缩减一半30s,30Ω。我是先测试了标准要求,发现功能正常,性能正常。[图片]随后加严到了3kV,30s,30Ω,也顺利测试PASS↓↓[图片]所以振铃波测试可以通过3KV,30s,30Ω。2.雷击浪涌模拟雷电直击/感应、电网雷击过电压带来的大能量浪涌干扰,通常来说,雷击浪涌干扰能量要大于振铃波要求,所以国内和欧洲通常测试雷击浪涌,北美偏向于振铃波。测试标准:IEC61000-4-5(北美等同CSAIEC61000-4-5,国标GB/T17626.5等同);军用参考MIL-STD-461GCS116​核心波形:​电源线/短距离信号:1.2/50μs电压+8/20μs电流(组合波,源阻抗2Ω/12Ω/42Ω)按照国际电工委员会IEC制定了IEC61547对组合波要求是ClassC,大于25W,小于等于25W。[图片]一级雷击:差模500V2Ω,共模1KV12Ω加严操作,电压1.2倍。即:差模600V2Ω,共模1.2KV12Ω二级雷击:差模1KV2Ω,共模2KV12Ω即:差模1.2KV2Ω,共模2.4KV12Ω本产品LED驱动属于低干扰控制,需要过一级雷击即可。这款小于25W,所以理应测试差模500V2Ω,共模1KV12Ω。我加严测试1.2KV,差模1000V2Ω,共模1.2KV12Ω。[图片]IEC61547要求测试等级满足ClassC,加严要求过ClassB,只允许没有人工干预情况下样机正常,就像我们希望电子产品即使打雷了也要工作正常,可以允许微弱变化,但是打雷过去后依然正常工作。顺利测试PASS↓↓[图片]3.脉冲群EFTEFT模拟电气开关通断、继电器动作产生的高频快速瞬态脉冲群干扰测试标准:IEC61000-4-4(北美常等同采用,如CSAIEC61000-4-4)英文名称:电快速瞬变脉冲群ElectricalFastTransient/BurstImmunityTest(简称EFT/BurstTest)测试要求:2KV,脉冲频率5KHz,脉冲群周期300ms,加严14min到28min。测试过程中灯板有闪烁现象,测试完成后功能和性能正常,判定等级B,满足要求。顺利测试PASS↓↓[图片]4.静电放电ESD模拟人体/物体接触/靠近设备时产生的静电放电瞬间高压干扰。尤其是现在冬天,静电特别多,毛衣,羽绒服很容易带电。测试标准:IEC61000-4-2(北美主流);器件级:ANSI/ESDSTM5.1(HBM)测试要求:1. 测试点:所有可接触金属面(接触放电);绝缘外壳/缝隙(空气放电,间距5~10mm)2.放电顺序:先接触后空气,正负极性全覆盖接触放电6KV,空气放电8KV,有调光接口要求4KV波形:接触/空气均为0.7~1ns上升沿,30ns半峰宽放电次数:每个测试点正/负极各10次,间隔≥1s环境:温度23℃±3℃,湿度30%~60%,接地电阻<2Ω耦合:水平/垂直耦合板,EUT与耦合板间距0.1m,绝缘支撑0.05m,测试台80cm我这款驱动主要是塑料外壳,影响不大,所以这项测试豁免。
01-11 23:25 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(二)调试篇
砖一谈芯:
你好,谢谢你的评论,我回复一下你的问题。主要是用的KVL定律,这是一个完整的电流回路,辅助供电是一个电源,经过电阻R12,二极管SS54,电解电容,VCC引脚。这里电阻是分压和限流的,分担一部分辅助供电的电压,VCC电压就会降低,开始的10R阻值小,分压也小,导致VCC电压偏高,VCC引脚烧毁,当增大限流电阻R12从10R到510R,串联分压原则,VCC电压应力就会减小的14.5V,也就不容易击穿。
01-08 12:06 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(二)调试篇
砖一谈芯:
问题3:怎么看电源工作在什么模式?电源的工作模式跟选择的控制器有关,一般datasheet会有写,直接的是看峰值电流的波形。[图片]像1692这款IC工作在临界模式BCM,特征是原边电流有多少,副边电流就释放多少。还有是准谐振QR模式,在MOS管关断和再次开启的时候,会有谐振出现,通常在第一谷底T0时刻强制导通MOS管,拉低VDS电压为0,这种提高效率的控制方式称为QR准谐振。这也相当于半个软开关,在T0时刻,即最小Vds状态下开通MOS管,MOS管开通损耗低,效率高。对于MOS管来说,主要有三大损耗:导通损耗、开通损耗和关断损耗。导通损耗跟导通阻抗(Rdson)成正比,P=Id^Rds(on)。开通损耗和关断损耗是跟电压电流有关,由于是高压MOS管,开关损耗大。对于反激拓扑这种开关方式属于硬开关,指的是在MOS管导通到关断和下一次导通关断的电压和电流有延迟,在交叉处,有损耗P=UI。问题4:电流纹波算法为啥是这样算?通常恒压源的会考虑纹波大小在1%左右,如果在像LED驱动这样要求纹波<30%,那非常不稳定了。一般是测试方法需要准确:X1档位,20M带宽限制,交流耦合,输出电压的峰峰值,采用接地弹簧进行接地以便减小EMI的引入,边沿触发,可以得到如下图。[图片]而恒流源LED驱动不一样,做成整灯考虑LED灯的频闪问题,北美要求PAM@200HZ<30%,所以纹波要求跟这个挂钩。纹波电流(RippleCurrent):指叠加在直流输出电流上的交流分量,通常用峰峰值(Peak-to-Peak)或有效值(RMS)表示。纹波率(RippleFactor):纹波电流峰峰值的一半除以平均输出电流(即纹波电流幅值与平均电流的比值),常用百分比表示。 [图片]测试出纹波率满足30%以下要求,频闪也不会超标,同时我们也会用光源频闪仪测试整灯频闪情况。
01-06 23:21 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(二)调试篇
砖一谈芯:
你好,谢谢你的评论,我来回复一下你的疑问。问题1:选母线电容的时候为啥要选耐压630V这么高的呀,留这么大余量有必要吗?正常来说,我们耐压需求是根据输入电压整流后DC峰值电压进行选型,120V*1.414=169V,搜索了一下630V的存货是有的,还有一个原因是薄膜电容容易发生氧化,O2变成O3,薄膜电容寿命跟耐压有关,呈7次方的比例,如果选用430V,可能整灯寿命不满足5万小时,如果作为一个产品来说,更多选用630V更稳定可靠一些。问题2:PCBLayout里说的单点接地,实操的时候具体咋弄才能不搞错呀?单点接地是指的是所有的地要回到母线电容的负极进行接地。包括主功率回路的功率地,IC的信号地,Y电容连接副边的地,就像一条条小河最终汇总回到大海一样,先分块连接,统一回到母线电容负极,就不会搞错了。
01-06 22:55 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(一)设计篇
砖一谈芯:
问题1:我看输入电容只选了47nF和220nF,是不是nF太小了啊?我看很多让选型都是uF,是什么原因呢?问题4:pf是怎么变这么高的,我现在遇到的很多充电器是0.45左右,能用这种嘛?有点费解了。这其实是一个问题,我思考后来回答你一下,如有不对的地方,欢迎各位老师指正。由于我现在做的是LED驱动,属于恒流源,比较小众的一种电源,属于单级反激式和PFC控制器+原边反馈控制方案,是用的主动功率因数校正,LED照明领域经常会用到,尤其是出口北美的灯具要求PF要高,ES认证的要求pf≥0.7,T24认证要求≥0.9,所以我们一般会要求大于0.9,所以我们做LED灯需要符合认证需求。通常开关电源功率因数是整流电路后面的滤波电容使输出电压平滑,如果滤波电容很大,那么输入电流变为尖脉冲,不在是正弦波,高次谐波分量变多,对电网造成污染,采用有源功率因数校正技术是解决上述问题的有效途径。所以母线电容不能用太大,否则pf会很差,不能满足>0.9的能效要求,一般用nF级别可以满足需求,还需要考虑EMI实际测量结果进行确定。见我的第二篇文章,就有遇到这个问题。pf做的更高的一个原因是1692这款LED驱动控制器,内置的是有源功率因数校正APFC,这个电路可以很好校正pf。现在市面上常规使用的是峰值电流控制,特点是输入电流的峰值包络线跟踪输入电压波形,使得输入电流和输入电压同相,并接近正弦波,两者接近之后,pf就会变高,下图的cosφ就是描述这种关系,基波就是输入信号的基本形状正弦波。[图片]充电器这种产品对pf基本上是没有要求的,属于低pf产品,所以可以使用uf级别的电容。认证会要求考虑六级能效和待机功耗。法规会规定在不同负载点(如25%、50%、75%、100%负载)的最低效率要求或平均效率限值87.77%,欧盟新规要求单电压AC-DC的空载功耗不得超过0.075W。
01-06 22:41 回复
原帖:【 2025 DigiKey 杯】一款三档功率可调的LED驱动电源设计(一)设计篇
砖一谈芯:
你好,我来回答一下你的疑问。问题1:短路测试应该都需要带电在短路吧正常来说是有两种测试电路的方法,一种是上电后短路,这种一般不会有问题,AL1692具备这种短路功能。你说的上电的时候直接短路,这种后来我也试过,由于是新做的电源,担心被搞坏,所以优先测试了短路后上电。一般用一个盒子罩住可能会好一点,小功率一般有问题也就是芯片坏个小洞,大功率的还是要做好安全防护。问题2:mos的应力测试,是不是还有电流应力需要测试,电压的组成包括哪些?你说的这个是对的,MOS管作为关键元器件来说,我们一般会有电压电流温度测试,降额设计,MOS管主要是电压应力比较关注,更多的失效情况主要是电压应力太高,超过VDS的余量,导致失效。MOS管和变压器的主绕组是串联的,所以电流是一样的,我通过测试变压器的饱和电流就能判定MOS管电流是否超出降额。通常情况下,电流余量在100℃下都还蛮高的,通过计算来看,峰值电流在比较小,2A左右,电流一般通过温升测试会反应出来,热成像和热电偶线测试出来温度还不错,说明电流是不大的。对于MOS管的电压应力主要是有三个部分组成,1.原边整流后的电压Vin2.副边反射电压Vor3.漏感尖峰电压Vspike[图片]Vin很好理解,输入电压*1.414,输入市电电压的峰值,120V*1.414;反射电压Vor,在mos管关断的时候,副边反射到原边的电压,一般80~100V左右:漏感电压Vspike,是由于变压器中主绕组没有传输到后级的漏感和mos管的D和S极产生结电容Coss,形成了LC谐振,产生的尖尖的尖峰。一般这种尖峰通过RCD吸收回路吸收掉。
2025-12-31 21:06 回复
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