LED灯闪烁处理办法及原边反馈转换器工作特性

通常人眼能够感知到频率达70 Hz的光闪烁，高于这个频率则不会感知。故在LED照明应用中，如果脉冲信号出现频率低于70 Hz的低频分量，人眼就会感受到闪烁。当然，在具体应用中，有多种因素可能导致LED灯闪烁。例如，在离线式低功率LED照明应用中，一种常见的电源拓扑结构是隔离型反激拓扑结构。由于反激稳压器的正弦方波功率转换并未给初级偏置提供恒定能量，动态自供电(DSS)电路可能会激活并引发光闪烁。为了避免这个问题，必须使初级偏置能够在每个半周期部分放电，相应地，需要恰当选择构成这偏置电路的电容和电阻的量值。

另外，即使是在使用提供极佳功率因子校正、支持TRIAC调光的LED驱动应用中，也要求电磁干扰(EMI)滤波器。由TRIAC阶跃(step)引起的瞬态电流会激发EMI滤波器中电感和电容的自然谐振。如果这谐振特性导致输入电流降至TRIAC维持电流之下，TRIAC将会关闭。短暂延时后，TRIAC通常又会导通，激发同样的谐振。在输入电源波形的一个半周期内，这系列事件可能会重复多次，从而形成可见的LED闪烁。为了应对这个问题，TRIAC调光的一项关键要求就是EMI滤波器的输入电容极低，且这电容要能够通过TRIAC及绕线阻抗解耦。根据公式，调光模块中电容减小的话，就能够增大谐振电路的电阻，原理上就抑制振荡，恢复想要的电路工作。LED本身的寿命很长，PWM调光并不会损及LED的预期寿命；甚至由于PWM调光帮助减小LED发热量，实际上还能帮助延长LED预期寿命。当然，在系统设计中，需要有效地检测及控制LED温度，保证LED可靠工作，体现其长寿命和低维护成本的优势。

转换器的调制和工作模式是由芯片接受到的FB管脚上的电流控制的。FB管脚通常被用来反馈输出误差信号给芯片内部的调制器。转换器通过内部的电流镜接受FB管脚反馈的电流给内部的反馈处理模块，然后再到频率调制和电流调制模块。FB管脚上的电压恒定为。在晶体管的发射极必须要有一个输出耦合电容来滤去交流线上的噪声。这个滤波器的截止角频率至少是转换器最大开关频率的10倍。在FB和GND之间需要一个100KΩ的电阻，来消除转换器过载复位时的反向电流流向FB管脚的噪声影响。较小的电流传输比例的光耦反馈结构比较大电流传输比例依靠次级线圈的反馈结构的无负载工作状态更好。

在正常的工作模式下，FB管脚的反馈电流控制着转换器的工作模式。FB反馈电流控制着转换器有三种工作模式：频率调制模式，幅度调制，绿色调制。转换器工作在频率调制时有较大的功率负载（22％到100％的峰值额定功率）。高压功率管的峰值电流会达到它的最大的可编程的值，FB反馈电流通过改变开关的工作频率来调节输出电压，开关频率和开关的导通时间是成反比的。开关频率被调制的范围是从30kHz（22％的峰值额定功率）到133kHz（100％的峰值额定功率），定时时间是恒定的，额定电流IDRV也是恒定的。最大可编程的高压功率管的电流IDRV，PK(max)是由连接在CL管脚上的电阻决定的。

转换器工作在调幅模式时处在中等功率水平（％到22％的峰值额定功率）。FB管脚的反馈电流通过调制高压功率管的额定电流从33％到100％的最大可编程电流值来调节输出电压，此时开关的工作频率被固定在30KHz左右。转换器调制CL管脚上的电压从3V到1V来改变控制峰值电流。

转换器工作在绿色模式时处在一个低负载状态（0％到％的峰值额定功率）。FB反馈电流通过使用FB的电流产生一个特殊的触发脉冲来调制输出电压。此时高压功率管的峰值电流是最大可编程电流值的33％。包含一个触发脉冲的开关频率大约是30kHz。触发的持续过程是由电源的抑制力和FB端口的反馈来调制的。转换器通过减小触发过程中内部的偏置功耗来保持低负载和无负载情况。