在LED照明系統中，如果功率因素校正（PFC）塊響應不夠快，波動(dòng)AC輸入能夠推動(dòng)輸出電壓超出其正常范圍并引起人眼能夠察覺(jué)的照明輸出變化。因此，如何消除波動(dòng)AC輸入引起LED閃爍問(wèn)題呢？一位工程師網(wǎng)友為我們分享了他的方法。

在LED照明系統中，添加電路以改善PFC響應時(shí)間能夠幫助消除由快速變化的AC輸入電壓引起的閃爍。如果功率因素校正（PFC）塊響應不夠快，波動(dòng)AC輸入能夠推動(dòng)輸出電壓超出其正常范圍并引起人眼能夠察覺(jué)的照明輸出變化。

添加一些簡(jiǎn)單的電路至PFC塊能夠幫助改善響應時(shí)間并消除閃爍問(wèn)題。想法是增添過(guò)壓保護，防止啟動(dòng)時(shí)發(fā)生閃爍，然后通過(guò)使用自動(dòng)檢測以感應AC輸入關(guān)閉的時(shí)間在正常操作中限制AC開(kāi)/關(guān)問(wèn)題的發(fā)生。

防止過(guò)壓條件

添加過(guò)壓消除（OVE）至PFC塊，幫助更輕松地對升高過(guò)快（尤其啟動(dòng)過(guò)程中）的電壓作出反應。沒(méi)有OVE塊的話(huà)，如果PFC沒(méi)有及時(shí)響應，輸出電壓和反饋控制之間就會(huì )存在間隙。由于輸出電壓達到其目標，反饋控制嘗試降低控制值，但是因為它太慢，可能會(huì )產(chǎn)生過(guò)多的能量。添加OVE功能能夠解決這個(gè)問(wèn)題。當過(guò)多的升壓電壓超出目標時(shí)，保護啟動(dòng)并且PFC轉換器作出快速反應。圖1顯示在有和沒(méi)有附加OVE電路的情況下PFC控制器的輸出響應。配備OVE的控制器在啟動(dòng)時(shí)有效消除過(guò)壓條件的應力。

自動(dòng)檢測AC不存在

雖然添加OVE功能能夠消除啟動(dòng)時(shí)的閃爍，但是仍然可能發(fā)生AC輸入電壓波動(dòng)在正常操作時(shí)引起閃爍。

許多情況下，PFC控制器的電源電壓（Vcc）由獨立電源提供，例如備用電源設備，并且一個(gè)大型電容用于穩定IC的操作。這個(gè)設置能夠引起PFC和IC操作的不匹配。例如，如果AC線(xiàn)路電壓意外斷開(kāi)兩個(gè)或三個(gè)AC線(xiàn)路周期，IC的Vcc可能保持繼續可用但是PFC輸出電壓會(huì )降低，因為沒(méi)有輸入電源。結果，控制環(huán)路嘗試補償輸出電壓降并且控制電壓達到其最大值。這個(gè)條件只要AC輸入缺失就會(huì )持續，它和啟動(dòng)時(shí)沒(méi)有OVE功能發(fā)生的條件相同或更糟。輸出電壓在過(guò)壓水平和調節水平之間波動(dòng)，引起顯著(zhù)的閃爍。添加檢測是否存在輸入電壓的電路，然后連接該塊至消除過(guò)沖的電路可以幫助解決問(wèn)題。

看起來(lái)檢查輸入電壓最簡(jiǎn)單的方式是直接檢測AC電壓，但是識別AC線(xiàn)路電壓會(huì )有些復雜。輸入電容可能改變AC輸入波形，當AC線(xiàn)路電壓從零改變至峰值，檢測時(shí)間可能會(huì )有延遲。另外，檢測AC線(xiàn)路電壓可能要求指定一個(gè)附加的檢測引腳，它可能對布局造成負擔。將這些因素考慮進(jìn)去，使用間接的檢測實(shí)際上是更好的方法。

當使用一個(gè)在關(guān)鍵導通模式（CRM）中運行的PFC轉換器時(shí)，有一個(gè)相對直接的方法設置AC線(xiàn)路電壓的間接檢測。零電流檢測（ZCD）計時(shí)信號，反映輔助和電感繞組的組合，能夠用于檢測電感電流何時(shí)為零。

當AC線(xiàn)路電壓缺失，非ZCD信號引起開(kāi)關(guān)頻率變得和低頻振蕩器相同，并且最大的導通時(shí)間持續重復。評估這些信號之間的關(guān)系使得了解AC線(xiàn)路電壓是否存在變得可能。

AC輸入電壓消失期間，使用內部自動(dòng)檢測電路對條件進(jìn)行計數并觸發(fā)過(guò)沖消除可以準備電路等待AC輸入電壓何時(shí)返回。一旦AC輸入電壓恢復正常狀態(tài)，OVE電路能夠快速抵消輸出過(guò)壓條件。

粉色波形是PFC輸出電壓，藍色波形是AC輸入電壓。PFC輸出電壓通過(guò)AC輸入顯示現在的過(guò)沖，即使當AC輸入打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)。

結論

啟動(dòng)過(guò)程中，使用OVE功能能夠消除電壓波動(dòng)，在正常操作時(shí)，檢測和管理的兩步法可以在A(yíng)C電壓瞬時(shí)消失時(shí)預防閃爍。