基于rcc的buck恒流源电路设计

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1、基于RCC的BUCK恒流源电路设计（广东省903电视调频台510000）摘要：木文简要介绍了具有高效率、高实用性的RCCBUCK恒流源电路的组成、基木工作方式和设计要点，力求为LED驱动的科研、生产提供新的思路。关键词：RCC、BUCK、LED驱动、恒流、高效率RCC即RINGINGCHOKECONVERTER,中文意思是振荡一阻塞式电源变换器，作为曾经一统天下的电源变换器结构，随着集成电路产业的飞速发展,似乎已经逐渐淡出了主流应用。木文通过对基于RCC的BUCK恒流源电路的介绍，说明使用分立元件实现高精度高效率恒流的方法和思路、以及RCC的应用

2、依然有其巨大的潜力可挖，力求对常规电路和集成电路的设计带来一定的帮助。（木技术专利号：CN201220278243.8）RCC—般用于小功率反激隔离式电源变换应用当中，但如果突破传统思维，仔细对其电路结构以及功率损耗因素等进行分析（分析过程略），可以得到如下主要结论：1、RCC可以良好应用于除反激隔离外的其它应用当中；2、RCC可以很好应用于大功率场合，特别是BUCK及其衍生结构更是如此；3、RCCBUCK可以做到对变压器的参数（比如初级电感量）不敏感、对变压器的漏感和部分电路分布电感可以良好利用，这有助于批量品质的控制及减小设计难度；4、RCC

3、BUCK可以很好地解决低功率高效率的难题；5、RCC固有的如结构简单、工作于完全能量传递模式、不怕短路等优点在BUCK中被良好保持；6、与反激隔离的恒功率特性相对应，RCCBUCK自带恒流特性，且无需额外取样、反馈等器件；等等。据此，设计了下文所描述的基于RCC的BUCK恒流源电路。电路结构及功能描述下图为共地输出的电路结构：电路结构是非常简单的，对于熟悉RCC的读者很容易理解上图的工作原理。下面只做主要部分的定性描述：启动电路：R1;峰值电流限制电路：R2、R4、R5、Ql、Q2,其中Q1和Q2组成了正反馈快速关断电路（即可控硅）；零流检测及栅

4、极保护电路.•R6、C2、D2;续流电路：D1;均流电路：R3;输出电路：CD2、CD3、Ll、R7,其中R7为假负载。可以看出该电路的一些特点：1、输出电流的大小主要取决于R5的值；2、当输出电压合理、输入电压在一定范围内变化时，输出电流不变；3、当输入电压合理、输出电压在一定范围内变化吋，输出电流不变；4、当输出电容耐压值大于输入电压时，可以空载，空载时几乎停振，损耗由R7和D2决定；5、输出短路时不会损坏电路；6、在变压器电感量等参数一定的情况下，震荡频率与输入电压、输出电压、输出电流等相关；7、变压器漏感及变压器周边电路分布电感所储存的能

5、量会释放于输出端；8、输出电流与温度负相关，正好适应于大多数LED应用需求；9、设汁中使用了传统理论中“不实用”的“浮地”概念。因此，该电路可在不额外添加电流采样和反馈元件的情况下，就可达到良好的恒流输出效果，但缺点是输入电压范围不是很宽。（该电路还有一种共正输出结构，与此类似，不再赘述）二、主要设计要点该电路设计的要点、难点在于主电感量、R2〜R6的取值、以及匝比的计算，采取实验的方法固然可以，但会造成中心值偏离等很多不利因素的产生;计算方法并不难，需要注意的是一一选取正确的参考电位，即前述的“浮地”。三、测试与结论根据上述原理图，用常规器件搭

6、接了3〜100WLED驱动实验电路，在AC150〜250V输入的情况下，实测主要参数为：1.低功率输出效率可达92%以上，高功率输出效率可达99%以上;2.电压调整率≤2%;3.负载调整率≤5%;4.长吋间输出短路、开路不会造成电路损坏，且功耗极低；5.LED发光无频闪；6.输出π型滤波，使LED发光更纯净、发热更小；综上所述，1.RCC变形电路的设计是可行的，BOOST等电路可以同样参考上述思路；2.RCCBUCK是完全可以实用化、低成本化的恒流驱动电路，可奋效解决各个功率水平的LED高效率、高质量驱动的问题；如果将主电路集成

7、化，将进一步简化、优化LED驱动电路。参考文献[1】《开关电源设计》第二版作者：（美）普利斯曼等译者：王志强等.[2】《精通开关电源设计》第二版作者：（美）马尼克塔拉译者:王志强等.