【经验】LED驱动电源中恒流恒压原边控制功率开关发热问题如何解决?

2020-12-12 世强
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某客户设计一款LED驱动电源,采用必易微电子高性能恒流恒压原边控制功率开关KP2201SGA,设计参数为输入220VAC,输出24V/1A,输出功率为24W,在实际做温升实验时通过热敏电阻测试,发现主控IC温度高达90℃,从理论上分析在24W的输出功率情况下,IC温度应该在50℃左右,但使用时明显发热严重。客户采用原厂提供的典型电路,变压器客户自己设计。电路如下:

其中KP2201 VDD由变压器辅助绕组供电,一般来说IC温度过高尤其是AC-DC的控制IC主要有以下几种原因:

  1. 开关MOSFET损耗太大,开关损耗太大,变压器的寄生电容太大,造成MOSFET的开通、关断电流与Vds的交叉面积大。

  2. 散热不良,IC的很大一部分热量依靠引脚导到PCB及其PCB上的铜箔散热。

  3. IC周围空气温度太高,通风效果不好。


建议客户从以上3点进行检查,针对第一点可以考虑增加变压器绕组的距离,以减小层间电容,如同绕组分多层绕制时,层间加入一层绝缘胶带(层间绝缘) 。

第二点,尽量增加铜箔的面积并上更多的焊锡,如有必要可以在IC底部增加过孔提高散热效率。

第三点,IC应处于空气流动畅顺的地方,应远离零件温度太高的零件,如果空间足够可以在IC处增加散热风扇,增加空气流通,保证有效散热。

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