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LED电源总谐波失真的分析、测量及预防

时间:2016-06-03 16:50:52  来源:  浏览量:

  摘要:无论是从保护电力系统的安全还是从保护用电设备和人身的安全来看,严格控制并限定电流谐波含量,以减少谐波污染造成的危害已成为人们的共识。

  1. 总谐波失真THD与功率因数 PF 的关系

  市面上很多的 LED 驱动电源,其输入电路采用简单的桥式整流器和电解电容器的整流 滤波电路,见图 1.

  LED电源总谐波失真(THD)分析及对策

  图1

  该电路只有在输入交流电压的峰值附近,整流二极管才出现导通,因此其导通角θ比 较小,大约为 60°左右,致使输入电流波形为尖状脉冲,脉宽约为 3ms,是半个周期(10ms) 的 1/3.输入电压及电流波形如图 2 所示。由此可见,造成 LED 电源输入电流畸变的根本原 因是使用了直流滤波电解电容器的容性负载所致。

  LED电源总谐波失真(THD)分析及对策

  图2

  对于 LED 驱动电源输入电流产生畸变的非正弦波,须用傅里叶(Fourier)级数描述。 根据傅里叶变换原理,瞬时输入电流可表为:

  LED电源总谐波失真(THD)分析及对策

  每一个电流谐波,通常会有一个正弦或余弦周期,n 次谐波电流有效值 In 可用下式计算:

  LED电源总谐波失真(THD)分析及对策

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    仿真PCB图


    开气隙,用金刚石碗形砂轮。



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