离线式LED驱动电路设计策略： PWM控制与隔离技术详解

离线式LED驱动电路设计方案是针对LED照明领域的一种创新技术，旨在提供高效、节能且环保的解决方案。LED作为绿色光源，因其节能特性在市场中具有广泛的应用前景，目前市面上已有大量不同类型的LED驱动集成电路（IC），其中单芯片线路结构尤为常见。 单芯片线路结构的LED驱动IC通常工作在脉冲宽度调制（PWM）模式下，能够适应宽范围的输入电压，从8V到450V，通过外部电阻或电容实现恒流控制。LED的电流可以通过调整限流电阻来设定，并支持线性调光和低频可变占空比的PWM调光功能，以实现精确的亮度控制。 驱动方案根据应用场合和标准可分为三类： 1. 按照PWM调节方式，分为恒定频率和恒定关断时间两类。恒定频率电路适用于电压波动较小的环境，而恒定关断时间电路则适合电压波动大的宽电压应用场景，因为它对输入电压的变化不敏感。 2. 按照是否隔离，驱动方式分为隔离和非隔离。非隔离方式（如图3a）适用于电流连续模式，要求电源交流输入稳定；隔离方式（如图3b）采用反激式电路结构，变压器在每个周期结束时没有剩磁，确保了功率传输的稳定性，但需要额外的保护电路防止过大电流对LED造成损害。 在设计过程中，电感的计算至关重要，因为其决定了电流的稳定性和电路的响应特性。恒定频率电路中，电感的计算基于电压差和导通时间；而在恒定关断时间电路中，电感计算则依赖于关闭期间的电压和电流变化。电流波形图（图2）清楚地展示了这两种情况下的电流变化特性。 离线式LED驱动电路设计考虑到了LED的特性、工作环境的电气参数以及安全措施，以确保产品的性能和可靠性。随着LED技术的发展和市场需求的增长，此类驱动方案将不断优化和创新，以满足更高效率和更严格的环保标准。