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1 설계예제보고서 제목사양애플리케이션작성자문서번호 92% 효율, 24W T10, 비절연, 벅 - 부스트토폴로지, 역률보정, LED 드라이버 (LinkSwitch TM -PH LNK419EG 사용 ) 90VAC 265VAC 입력, 134V, 180mA 출력 T10 튜브램프 LED 드라이버 애플리케이션엔지니어링부서 DER-356 날짜 개정 1.0 요약및기능오프라인, 역률보정, LED 드라이버설계를크게간소화정전류출력과역률보정기능을갖춘일체형 (single-stage) 비절연 LED 드라이버부품수를대폭줄인소형패키지모든컨트롤루프보정제거출력전류감지불필요 230VAC 에서고효율 > 92% 높은 PF, 입력전압및부하전체에서 > 0.95 낮은 THD, 230VAC 에서 < 25% IEC 클래스 C 준수고급기능인덕턴스허용오차보정입력전압변동보정출력전압변동보정주파수지터링으로 EMI 필터비용크게절감고급보호및안전기능회로단락을막기위한오토 - 리스타트보호기능히스테리시스 (Hysteresis) 써멀셧다운 5245 Hellyer Avenue, San Jose, CA USA.

2 특허정보여기에설명한제품및애플리케이션 ( 제품의외장트랜스포머구성및회로포함 ) 은하나이상의미국및해외특허의대상이되거나파워인테그레이션스 () 에서출원중인미국및해외특허신청의대상이될수있습니다. 파워인테그레이션스 () 의전체특허목록은 에서확인할수있습니다. 파워인테그레이션스 () 는고객에게 < 에명시된특정특허권에따라라이센스를부여합니다. Page 2 of 48

3 Table of Contents 1 소개 파워서플라이사양 회로도 회로설명 PCB 레이아웃 BOM 전기적 BOM T1 트랜스포머사양 전기적구성도 전기적사양 재료 트랜스포머제작구성도 트랜스포머구성 트랜스포머권선그림 인덕터설계스프레드시트 U1 히트싱크어셈블리 히트싱크제작도면 히트싱크어셈블리도면 히트싱크및 U1 어셈블리도면 성능데이터 효율 입력및부하레귤레이션 역률 A-THD 고조파 V, 60Hz 입력에서의 134V LED 부하 V, 50Hz 입력에서의 134V LED 부하 테스트데이터 테스트데이터, 121V LED 부하 테스트데이터, 134V LED 부하 테스트데이터, 142V LED 부하 VAC, 60Hz 입력에서의 134V LED 부하고조파데이터 VAC, 50Hz 입력에서의 134V LED 부하고조파데이터 파형 입력전류 정상작동시드레인전압및전류 스타트업작동시드레인전압및전류 출력전류및출력전압 파워업, 파워다운시출력전류및전압 Page 3 of 48

4 11.6 출력단락 오픈부하 써멀측정 전도성 EMI 측정 라인서지테스트 개정내역...47 중요사항 : 이기판은안전절연거리요구사항에맞도록설계되었지만엔지니어링프로토타입은아직기관승인을받지않은상태입니다. 따라서 AC 입력을프로토타입보드에제공하도록절연트랜스포머를사용하여모든테스트를수행해야합니다. Page 4 of 48

5 1 소개 이문서에서는 90VAC~265VAC 의입력전압범위에서 180mA 로 ~134V LED 스트링을구동하도록설계된비절연, 역률보정, 낮은 THD, 고효율 LED 드라이버에대해설명합니다. LinkSwitch-PH 는 1 차측정전류컨트롤기능과통합된일체형 (single-stage) 역률보정 LED 드라이버를경제적으로구현하기위해개발되었습니다. LinkSwitch-PH 컨트롤러는 LED 드라이버애플리케이션에맞게최적화되어있으며최소한의외부부품만요구됩니다. 또한옵토커플러를사용하지않고도 LED 부하를통해출력전류를제어할수있습니다. LinkSwitch-PH 에는 725V 파워 MOSFET 및컨트롤러가모놀리식으로통합되어있습니다. 이컨트롤러는오실레이터, PWM, 6V 레귤레이터, 과열보호기능, 주파수지터링, 사이클별전류제한및기타보호기능과출력 CC( 정전류 ) 컨트롤용충전컨트롤러로구성되어있습니다. LinkSwitch-PH 는또한컨트롤루프오픈 / 단락고장및출력단락회로상태에서사용되는오토 - 리스타트기능을비롯한정교한범위의보호기능도제공합니다. 정확한히스테리시스 (Hysteresis) 써멀셧다운기능으로모든조건에서 PCB 온도를안전하게유지할수있습니다. 이보고서에설명된비절연역률보정벅 - 부스트설계에서는 LinkSwitch-PH 가매우적은부품수를통해오프라인고효율역률보정 LED 드라이버설계를크게간소화하는방식을보여줍니다. 뿐만아니라고효율, 고출력전압설계에서 EN 클래스 C 고조파전류규격에맞게구현할수있는방법도보여줍니다. 이문서에는 LED 드라이버사양, 회로도, PCB 구성도, BOM, 전도성 EMI 측정, 써멀측정, 인덕터문서및일반성능특성이설명되어있습니다. Figure 1 Populated Circuit Board Photograph. (L: 10 [254 mm] x W: 0.78 [19.8 mm]. Heat Sink Highest Component: 0.36 [9.14 mm] Page 5 of 48

6 2 파워서플라이사양 아래표는설계의최소허용성능을나타냅니다. 실제성능은결과섹션에나열되어있습니다. 설명기호최소일반최대단위설명 입력전압 V IN VAC 2 선식 P.E. 없음 주파수 f LINE 50/60 Hz 출력 LED 전압 V OUT 134 V LED 전류 180 ma 총출력전력연속출력전력 P OUT 24 W 환경 전도성 EMI EN55015B 충족 안정성 비절연 링웨이브 (100kHz) 디퍼렌셜모드 (L1-L2) 2.5 kv 디퍼렌셜서지 (1.2/50µs) 500 V 효율 92 % 230VAC, 25 o C 에서측정 고조파전류 EN 클래스 C 역률 0.97 주변온도 T AMB 40 o C V OUT(TYP), I OUT(TYP) 및 230VAC, 50Hz 에서측정 Page 6 of 48

7 3 회로도 Figure 2 Schematic. Page 7 of 48

8 4 회로설명 LinkSwitch-PH(U1) 는 LED 드라이버애플리케이션에서사용하도록설계된고집적 1 차측컨트롤러입니다. LinkSwitch-PH 는일반적인 LED 드라이버환경에서발생할수있는입력및출력전압조건에서의출력전류레귤레이션을일체형 (single-stage) 변환토폴로지에서실행하여높은역률을제공합니다. 이기능을제어하는모든컨트롤회로와고전압파워 MOSFET 이이디바이스에통합되어있습니다. 커패시터 C1, C2, 디퍼렌셜초크 L1, L2 및 L3 은 EMI 필터링을하며고역률을유지하도록크기가조정되었습니다. 저항 R1 과 R2 는 L1 과 L2 의 Q 를댐핑하여 EMI 스펙트럼에서공진피크를방지하는데사용됩니다. 플로우팅출력의벅 - 부스트전력회로는 U1( 파워스위치 + 컨트롤 ), 출력다이오드 D2, 출력커패시터 C7 및 C8, 출력인덕터 T1 로구성되어있습니다. 인덕터 T1 에는플라이백구성에서 U1 에바이어스전력을공급하도록구성된 2 차측권선이있습니다. 다이오드 D7 은입력전압이제로점아래까지떨어지는경우에도 U1 의드레인 - 소스간에마이너스전압이나타나지않도록하기위해사용되었습니다. 다이오드 D1 및 C3 은피크 AC 입력전압을감지합니다. R4 및 R5 와함께 C3 의전압은 VOLTAGE MONITOR(V) 핀에공급되는입력전류를설정합니다. 이전류는 U1 이입력저전압 (UV), 과전압 (OV) 및피드포워드전류를제어하는데사용하고이전류를 FEEDBACK(FB) 핀전류와함께사용하여 LED 부하에정전류를공급합니다. 출력전류레귤레이션용으로 U1 에사용되는 FB 핀전류는전압을전류로변환시키는네트워크 (R10, R11, R12, R13, Q1, C9 및 D5) 에의해공급됩니다. 출력전압과피드백전류의연관성은다음의공식에서확인할수있습니다. I FB I R13 V OUT R12 R11 R12 R13 V BE R12 의전압은, Q1 의 V BE 전압에따라달라지는 V CE 와온도의영향을없애거나최소화하기위해선택되었습니다. 커패시터 C4 은내장컨트롤러용서플라이핀에해당하는 U1 의 BYPASS(BP) 핀에로컬디커플링을제공합니다. 스타트업동안에 C4 은 U1 의 DRAIN(D) 핀에연결된내부고전압전류소스를통해 ~6V 로충전됩니다. 디바이스가최대모드에서작동하도록하기위해커패시터 C4 는 10 F 로설정했습니다. 딥디밍상태에서디바이스전력소모는최소로하고 U1 에효율적으로공급하기위해 D6 및 R8 을통해외부바이어스서플라이를사용했습니다. 출력과전압 ( 오픈부하 ) 보호는 V 핀과 VR1, R14 및 D3 을통해제공됩니다. 오픈부하상태로인해바이어스서플라이의커패시터 C6 에서전압이 VR1 기준값을 Page 8 of 48

9 초과한경우전류가 V 핀으로흐르고라인과전압기준값 (I OV ) 에도달하면출력전압이더이상오르지않도록 IC 스위칭이즉시종료됩니다. Page 9 of 48

10 추가정보스마트폰과코드리더기를사용하면당사웹사이트의관련콘텐츠에연결할수있습니다 Page 10 of 48

11 5 PCB 레이아웃 Copper: 2 oz. / 70 m thickness used. Figure 3 Printed Circuit Layout, Top and Bottom. Figure 4 Printed Circuit Layout, Top. Figure 5 Printed Circuit Layout, Bottom. Page 11 of 48

12 6 BOM 6.1 전기적 BOM Item Qty Ref Des Description Mfg Part Number Mfg 1 1 BR V, 1 A, Bridge Rectifier, DF-M, Glass Passivated, 4-EDIP DF10M Diodes, Inc. 2 1 C1 100 nf, 275 VAC, Film, X2 LE104-M OKAYA 3 1 C2 100 nf, 400 V, Film ECQ-E4104KF Panasonic 4 1 C3 SHD400WV 4.7uF Sam Young 5 1 C4 GRM21BR61C106KE15L Murata 6 2 C5 C6 Ceramic, Y5V, 1206 GRM31MF51H225ZA01L Murata 7 1 C7 4.7 nf, 1 kv, Thru Hole, Disc Ceramic 562R5GAD47 Vishay 8 1 C8 200KXW150MEFC12.5X30 Rubycon 9 1 C9 100 nf, 200 V, Ceramic, X7R, 1206 VJ1206Y104KXCAT Vishay 10 1 D V, 1 A, Rectifier, DO-41 1N4007-E3/54 Vishay 11 1 D2 600 V, 3 A, TO-220AC LXA03T D3 100 V, 0.2 A, Fast Switching, 50 ns, SOD-323 BAV19WS-7-F Diodes, Inc D4 250 V, 250 ma, Fast Switching, DO-35 BAV21 Vishay 14 1 D5 250 V, 0.2 A, Fast Switching, 50 ns, SOD-323 BAV21WS-7-F Diodes, Inc D6 75 V, 300 ma, Fast Switching, DO-35 1N4148TR Vishay 16 1 D7 200 V, 2 A, Ultrafast Recovery, 25 ns, SOD57 BYV TR Vishay 17 1 F A, 250 V, Slow, RST Belfuse 18 1 HS1 Heat Sink, Custom, Al, 3003, 0.062" Thk Custom 19 3 L1 L2 L3 TSL0808RA-471KR38-PF TDK 20 1 Q1 PNP, Small Signal BJT, 500 V, 0.15 A, SOT23 FMMT560TA Zetex 21 2 R1 R2 CFR-12JB-5K6 Yageo 22 1 R3 CFR-25JB-510K Yageo 23 1 R4 CFR-25JB-2M0 Yageo 24 1 R5 ERJ-8ENF2004V Panasonic 25 1 R6 ERJ-3EKF2492V Panasonic 26 1 R7 ERJ-3GEYJ103V Panasonic 27 1 R8 ERJ-8GEYJ472V Panasonic 28 1 R9 ERJ-8GEYJ203V Panasonic 29 1 R10 CFR-25JB-100K Yageo 30 1 R11 ERJ-6ENF9092V Panasonic 31 1 R12 ERJ-6ENF3572V Panasonic 32 1 R13 ERJ-6ENF2003V Panasonic 33 1 R14 1/10 W, Thick Film, 0603 ERJ-3GEYJ102V Panasonic 34 1 RV1 250 V, 21 J, 7 mm, RADIAL LA V250LA4P Littlefuse Bobbin, EDR-3909, Horizontal, 8 pins SBEF 35 1 T1 Transformer SNX-R1681 Santronics USA 36 1 U1 LinkSwitch-PH, esip LNK419EG 37 1 VR1 39 V, 5%, 150 mw, SSMINI-2 MAZS39000L Panasonic Page 12 of 48

13 7 T1 트랜스포머사양 7.1 전기적구성도 1 EDR3909 AWG#29 86T 5 2 AWG#36 13T 전기적사양 Figure 6 Electrical Diagram. Primary Inductance Pins 1-2, all other windings open, measured at 66 khz, 0.4 V RMS. 2.8 mh ±2% Resonant Frequency Pins 1-2, all other windings open. 1 MHz (Min.) 7.3 재료 Item Description [1] Core: EDR3909. [2] Bobbin: EDR3909, Horizontal, 8 pins, 5/3. [3] Magnet Wire: #29 AWG. [4] Magnet Wire: #36 AWG. [5] Tape: 3M 1298 Polyester Film, 4.5 mm wide. [6] Copper Tape: wide, 2 mil thick. Page 13 of 48

14 7.4 트랜스포머제작구성도 5 13T AWG # T AWG # 트랜스포머구성 Figure 7 Transformer Build Diagram. Bobbin Preparation Pull-out pin number 3 and 6. General Note For the purpose of these instructions, Bobbin is oriented on winder such that pin 1 side is on the left side (see illustration). Winding direction as shown is clockwise. Start at pin 2; wind with firm tension 86 turns of item [3] in 7 layers from left to right. At the WDG1 end of 1st layer, continue to wind the next layer from right to left. On the final layer, spread Primary 1 the winding evenly across entire bobbin. Finish this winding on pin(s) 1 Insulation 1 layer of tape [5] for insulation. WDG2 Bias Start on pin(s) 4 and wind 13 turns of item [4]. Wind in same rotational direction as primary winding. Spread the winding evenly across entire bobbin. Finish this winding on pin(s) 5. Insulation 2 layers of tape [5] for insulation. Assemble Core Assemble and secure the cores. Construct a flux band by wrapping a single shorted turn of item [6] around the outside of Flux Band windings and core halves with tight tension. Make an electrical connection to pin(s) 5 using wire. Add 3 layers of tape, item [4], for insulation. Finish Varnish transformer assembly. Page 14 of 48

15 7.6 트랜스포머권선그림 Bobbin Preparat ion Pull-out pin number 3 and 6. General Note For the purpose of these instructi ons, Bobbin is oriented on winder such that pin 1 side is on the left side (see illustratio n). Winding direction as shown is clockwis e. Page 15 of 48

16 WDG1 Primary 1 Start at pin 2; wind with firm tension 86 turns of item [3] in 7 layers from left to right. At the end of 1st layer, continue to wind the next layer from right to left. On the final layer, spread the winding evenly across entire bobbin. Finish this winding on pin(s) 1 Page 16 of 48

17 Insulatio n 1 layer of tape [5] for insulatio n. WDG2 Bias Start on pin(s) 4 and wind 13 turns of item [4]. Wind in same rotationa l direction as primary winding. Spread the winding evenly across entire bobbin. Finish this winding on pin(s) 5. Page 17 of 48

18 Insulatio n 1 layer of tape [5] for insulatio n. Assemb le Core Flux Band Assembl e and secure the cores. Constru ct a flux band by wrappin g a single shorted turn of item [6] around the outside of windings and core halves with tight tension. Make an electrical connecti on to pin(s) 5 using wire. Add 3 layers of tape, item [4], for insulatio n. Page 18 of 48

19 Finish Varnish transfor mer assembl y. Page 19 of 48

20 8 인덕터설계스프레드시트 Buck-boost inductor parameters can be calculated using LinkSwitch-PH PIXls spreadsheet using VO VOR. ACDC_LinkSwitch- PH_071112; Rev.1.8; Copyright Power Integrations 2012 INPUT INFO OUTPUT UNIT ENTER APPLICATION VARIABLES LinkSwitch-PH_071112: Flyback Transformer Design Spreadsheet Dimming required NO NO Select 'YES' option if dimming is required. Otherwise select 'NO'. VACMIN 90 V Minimum AC Input Voltage VACMAX 265 V Maximum AC input voltage fl 50 Hz AC Mains Frequency VO V Typical output voltage of LED string at full load VO_MAX V Maximum expected LED string Voltage. VO_MIN V Minimum expected LED string Voltage. V_OVP V Over-voltage protection setpoint IO A Typical full load LED current PO 25.2 W Output Power n VB V Bias Voltage ENTER LinkSwitch-PH VARIABLES LinkSwitch-PH LNK419 LNK419 Universal 115 Doubled/230V Chosen Device LNK419 Current Limit Mode RED RED Select "RED" for reduced Current Limit mode or "FULL" for Full current limit mode ILIMITMIN 2.35 A Minimum current limit ILIMITMAX 2.73 A Maximum current limit fs Hz Switching Frequency fsmin Hz Minimum Switching Frequency fsmax Hz Maximum Switching Frequency IV 38.7 ua V pin current RV M-ohms Upper V pin resistor RV M-ohms Lower V pin resistor IFB ua FB pin current (85 ua < IFB < 210 ua) RFB k-ohms FB pin resistor VDS 10 V LinkSwitch-PH on-state Drain to Source Voltage VD 0.50 V Output Winding Diode Forward Voltage Drop (0.5 V for Schottky and 0.8 V for PN diode) VDB 0.70 V Bias Winding Diode Forward Voltage Drop Key Design Parameters KP Ripple to Peak Current Ratio (For PF > 0.9, 0.4 < KP < 0.9) LP 2820 uh Primary Inductance VOR V Reflected Output Voltage. Expected IO (average) 0.18 A Expected Average Output Current KP_VACMAX 0.76 Expected ripple current ratio at VACMAX TON_MIN 4.01 us Minimum on time at maximum AC input voltage PCLAMP 0.29 W Estimated dissipation in primary clamp ENTER TRANSFORMER CORE/CONSTRUCTION VARIABLES Core Type Custom EDR 3909 Transformer core Page 20 of 48

21 Custom Core EDR 3909 If using a custom core - Enter part number here AE cm^2 Core Effective Cross Sectional Area LE cm Core Effective Path Length AL nh/t^2 Ungapped Core Effective Inductance BW mm Bobbin Physical Winding Width M 0 mm Safety Margin Width (Half the Primary to Secondary Creepage Distance) L Number of Primary Layers NS Number of Secondary Turns DC INPUT VOLTAGE PARAMETERS VMIN 127 V Peak input voltage at VACMIN VMAX 375 V Peak input voltage at VACMAX CURRENT WAVEFORM SHAPE PARAMETERS DMAX 0.54 Minimum duty cycle at peak of VACMIN IAVG 0.29 A Average Primary Current IP 0.97 A Peak Primary Current (calculated at minimum input voltage VACMIN) IRMS 0.42 A Primary RMS Current (calculated at minimum input voltage VACMIN) TRANSFORMER PRIMARY DESIGN PARAMETERS LP 2820 uh Primary Inductance NP 86 Primary Winding Number of Turns NB 13 Bias Winding Number of Turns ALG 377 nh/t^2 Gapped Core Effective Inductance BM 3032 Gauss Maximum Flux Density at PO, VMIN (BM<3100) BP 3669 Gauss Peak Flux Density (BP<3700) BAC 697 Gauss AC Flux Density for Core Loss Curves (0.5 X Peak to Peak) ur 765 Relative Permeability of Ungapped Core LG 0.32 mm Gap Length (Lg > 0.1 mm) BWE 25.9 mm Effective Bobbin Width OD 0.30 mm Maximum Primary Wire Diameter including insulation INS 0.05 mm Estimated Total Insulation Thickness (= 2 * film thickness) DIA 0.25 mm Bare conductor diameter AWG 31 AWG Primary Wire Gauge (Rounded to next smaller standard AWG value) CM 81 Cmils Bare conductor effective area in circular mils CMA 191 Cmils/Amp!!! INCREASE (200 < CMA < 600) Increase L(primary layers),decrease NS,larger Core LP_TOL 10 Tolerance of primary inductance TRANSFORMER SECONDARY DESIGN PARAMETERS (SINGLE OUTPUT EQUIVALENT) Lumped parameters ISP 0.93 A Peak Secondary Current ISRMS 0.36 A Secondary RMS Current IRIPPLE 0.31 A Output Capacitor RMS Ripple Current CMS 72 Cmils Secondary Bare Conductor minimum circular mils AWGS 31 AWG Secondary Wire Gauge (Rounded up to next larger standard AWG value) DIAS 0.23 mm Secondary Minimum Bare Conductor Diameter ODS 0.04 mm Secondary Maximum Outside Diameter for Triple Insulated Wire VOLTAGE STRESS PARAMETERS VDRAIN 647 V Estimated Maximum Drain Voltage assuming maximum LED string voltage (Includes Effect of Leakage Inductance) PIVS 559 V Output Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage Page 21 of 48

22 (calculated at VOVP, excludes leakage inductance spike) PIVB 82 V Bias Rectifier Maximum Peak Inverse Voltage (calculated at VOVP, excludes leakage inductance spike) FINE TUNING (Enter measured values from prototype) V pin Resistor Fine Tuning RV M-ohms Upper V Pin Resistor Value RV M-ohms Lower V Pin Resistor Value VAC V Test Input Voltage Condition1 VAC V Test Input Voltage Condition2 IO_VAC A Measured Output Current at VAC1 IO_VAC A Measured Output Current at VAC2 RV1 (new) 3.91 M-ohms New RV1 RV2 (new) 1.40 M-ohms New RV2 V_OV V Typical AC input voltage at which OV shutdown will be triggered V_UV 70.8 V Typical AC input voltage beyond which power supply can startup FB pin resistor Fine Tuning RFB1 109 k-ohms Upper FB Pin Resistor Value RFB2 1E+012 k-ohms Lower FB Pin Resistor Value VB V Test Bias Voltage Condition1 VB V Test Bias Voltage Condition2 IO A Measured Output Current at Vb1 IO A Measured Output Current at Vb2 RFB1 (new) k-ohms New RFB1 RFB2(new) 1.00E+12 k-ohms New RFB2 Input Current Harmonic Analysis Harmonic % of Fund Limit(%) 1st Harmonic 3rd Harmonic PASS. %age of 3rd Harmonic is lower than the limit 5th Harmonic PASS. %age of 5th Harmonic is lower than the limit 7th Harmonic PASS. %age of 7th Harmonic is lower than the limit 9th Harmonic PASS. %age of 9th Harmonic is lower than the limit 11th Harmonic PASS. %age of 11th Harmonic is lower than the limit 13th Harmonic PASS. %age of 13th Harmonic is lower than the limit 15th Harmonic PASS. %age of 15th Harmonic is lower than the limit THD 18.4 % Estimated total Harmonic Distortion (THD) Page 22 of 48

23 9 U1 히트싱크어셈블리 9.1 히트싱크제작도면 Figure 8 U1 Heat Sink Dimensions. Page 23 of 48

24 9.2 히트싱크어셈블리도면 Figure 9 U1 Heat Sink Fabrication Drawing. Page 24 of 48

25 9.3 히트싱크및 U1 어셈블리도면 Figure 10 U1 Heat Sink Assembly Drawing. Page 25 of 48

26 10 성능데이터 The following data was compiled using 3 sets of load (121 V, 134 V, and 142 V LED strings). All measurements were performed at room temperature 효율 V 134 V 142 V 92.0 Efficiency (%) Input Voltage (VAC) Figure 11 Efficiency vs. Line and Load. Page 26 of 48

27 10.2 입력및부하레귤레이션 V 134 V 142 V Output Current (ma) Input Voltage (VAC) Figure 12 Regulation vs. Line and Load. Page 27 of 48

28 V 134 V 142 V Regulation (%) Input Voltage (VAC) Figure 13 Percent Line/Load Regulation. Page 28 of 48

29 10.3 역률 V 134 V 142 V Power Factor Input Voltage (VAC) Figure 14 Power Factor vs. Line and Load. Page 29 of 48

30 10.4 A-THD V 134 V 142 V A-THD (%) Input Voltage (VAC) Figure 15 A-THD vs. Line and Load. Page 30 of 48

31 10.5 고조파 The design met the IEC Limits for Class C equipment (section 7.3-a) for an Active input power of > 25 W, which states that the harmonic currents shall not exceed the related limits given in Table 2 - Limits for Class C equipment V, 60Hz 입력에서의 134V LED 부하 Class C Limit Harmonic Content Harmonic Content (%) Harmonic Order Figure V LED Load Input Current Harmonics at 115 VAC, 60 Hz. Page 31 of 48

32 V, 50Hz 입력에서의 134V LED 부하 35 Class C Limit Harmonic Content 30 Harmonic Content (%) Harmonic Order Figure V LED Load Input Current Harmonics at 230 VAC, 50 Hz. Page 32 of 48

33 10.6 테스트데이터 All measurements were taken with the board in open frame configuration, and 25 C ambient 테스트데이터, 121V LED 부하 Input Input Measurement Load Measurement Calculation V RMS Freq V IN I IN P IN V PF %ATHD OUT I OUT P OUT P CAL Efficiency Loss % (VAC) (Hz) (V RMS) (ma RMS) (W) (V DC) (ma DC) (W) (W) (%) (W) Reg 테스트데이터, 134V LED 부하 Input Input Measurement Load Measurement Calculation V RMS Freq V IN I IN P IN V PF %ATHD OUT I OUT P OUT P CAL Efficiency Loss % (VAC) (Hz) (V RMS) (ma RMS) (W) (V DC) (ma DC) (W) (W) (%) (W) Reg 테스트데이터, 142V LED 부하 Input Input Measurement Load Measurement Calculation V RMS Freq V IN I IN P IN V PF %ATHD OUT I OUT P OUT P CAL Efficiency Loss % (VAC) (Hz) (V RMS) (ma RMS) (W) (V DC) (ma DC) (W) (W) (%) (W) Reg Page 33 of 48

34 VAC, 60Hz 입력에서의 134V LED 부하고조파데이터 V Freq I (ma) P PF %THD nth Order ma Content % Content Class C Limit % 2.00% Remarks % 29.76% PASS % 10.00% PASS % 7.00% PASS % 5.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS Page 34 of 48

35 VAC, 50Hz 입력에서의 134V LED 부하고조파데이터 V Freq I (ma) P PF %THD nth Order ma Content % Content Limit >25 W % 2.00% Remarks % 29.18% PASS % 10.00% PASS % 7.00% PASS % 5.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS % 3.00% PASS Page 35 of 48

36 파형 11.1 입력전류 Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I IN, 200 ma / div. Lower: V IN, 200 V, 10 ms / div. Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I IN, 200 ma / div. Lower: V IN, 200 V, 10 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I IN, 200 ma / div. Lower: V IN, 200 V, 10 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I IN, 200 ma / div. Lower: V IN, 200 V, 10 ms / div. Page 36 of 48

37 11.2 정상작동시드레인전압및전류 Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I DRAIN, 200 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 2 ms / div. Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I DRAIN, 200 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 5 s / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I DRAIN, 200 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 2 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I DRAIN, 200 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 5 s / div. Page 37 of 48

38 11.3 스타트업작동시드레인전압및전류 Figure VAC 60 Hz, Full Load Start-up. Upper: I DRAIN, 500 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 50 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load Start-up. Upper: I DRAIN, 500 ma / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 50 ms / div. Page 38 of 48

39 11.4 출력전류및출력전압 Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 10 ms / div. Figure VAC 60 Hz, Full Load. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 10 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 10 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Full Load. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 10 ms / div. Page 39 of 48

40 11.5 파워업, 파워다운시출력전류및전압 Figure VAC 60 Hz, Output Rise. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 50 ms / div. Figure VAC 60 Hz, Output Fall. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 50 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Output Rise. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 50 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Output Fall. Upper: I OUT, 50 ma / div. Lower: V OUT, 20 V, 50 ms / div. Page 40 of 48

41 11.6 출력단락 Figure VAC 50 Hz, Output Short. Upper: I DRAIN, 0.5 A / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 1 s / div. Figure VAC 50 Hz, Output Short. Upper: I DRAIN, 0.5 A / div. Lower: V DRAIN, 100 V, 10 ms / div 오픈부하 Figure VAC 50 Hz, Open Load. Upper: V DRAIN, 100 V / div. Lower: V OUT, 50 V, 200 ms / div. Figure VAC 50 Hz, Open Load Start-up Upper: V DRAIN, 100 V / div. Lower: V OUT, 50 V, 200 ms / div. Page 41 of 48

42 12 써멀측정 Thermal measurements were done with the EUT operated at room temperature, 134 V LED Load Figure 40 Input Area, 110 VAC, 60 Hz Figure 41 LNK419EG Area, 110 VAC, 60 Hz Figure 42 Output Area, 110 VAC, 60 Hz Page 42 of 48

43 13 전도성 EMI 측정 The unit was tested using ~ 134 V LED strings as load with an input voltage of 230 VAC, 60 Hz at room temperature. RBW 9 khz 31.Oct 12 19:30 Att 10 db AUTO MT 500 ms dbµv 120 EN55015Q khz 1 MHz 10 MHz LIMIT CHECK PASS 1 QP CLRWR 2 AV CLRWR SGL TDF EN55015A 40 6DB khz 30 MHz EDIT PEAK LIST (Final Measurement Results) Trace1: EN55015Q Trace2: EN55015A Date: 31.OCT :30:34 Trace3: --- TRACE FREQUENCY LEVEL dbµv DELTA LIMIT db 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz N gnd 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz N gnd 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz L1 gnd 1 Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz L1 gnd Quasi Peak khz N gnd Quasi Peak khz N gnd Average MHz L1 gnd Quasi Peak MHz L1 gnd Figure 43 Conducted EMI, 134 V LED Load, 115 VAC, 60 Hz, EN55015B Limits. Page 43 of 48 Date: 31.OCT :30:15

44 31.Oct 12 20:00 Att 10 db AUTO RBW 9 khz MT 500 ms dbµv 120 EN55015Q khz 1 MHz 10 MHz LIMIT CHECK PASS 1 QP CLRWR 2 AV CLRWR SGL TDF EN55015A 40 6DB khz 30 MHz Trace1: Date: 31.OCT :00:28 Trace2: EDIT PEAK LIST (Final Measurement Results) EN55015Q EN55015A Trace3: --- TRACE FREQUENCY LEVEL dbµv DELTA LIMIT db 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz L1 gnd 2 Average khz N gnd 2 Average khz N gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak khz N gnd Quasi Peak khz L1 gnd Average khz L1 gnd Quasi Peak MHz L1 gnd Quasi Peak MHz L1 gnd Average MHz L1 gnd Figure 44 Conducted EMI, 134 V LED Load, 230 VAC, 60 Hz, EN55015B Limits. Date: 31.OCT :00:13 Page 44 of 48

45 14 라인서지테스트 The unit was subjected to ±2500 V, 100 khz ring wave and ±500 V differential surge at 230 VAC using 10 strikes at each condition. A test failure was defined as a nonrecoverable interruption of output requiring supply repair or recycling of input voltage. Level (V) Input Voltage (VAC) Injection Location Injection Phase ( ) L1, L L1, L L1, L L1, L2 90 Type 100 khz Ring Wave (500 A) 100 khz Ring Wave (500 A) 100 khz Ring Wave (500 A) 100 khz Ring Wave (500 A) Test Result (Pass/Fail) Pass Pass Pass Pass Level (V) Input Voltage (VAC) Injection Location Injection Phase ( ) Type Test Result (Pass/Fail) L1, L2 0 Surge (2Ù) Pass L1, L2 90 Surge (2Ù) Pass L1, L2 0 Surge (2Ù) Pass L1, L2 90 Surge (2Ù) Pass Figure 45 (+) 500 V Differential Surge, 90 V DRAIN, 100 V, 20 s / div. Figure 46 (+) 500 V Differential Surge, 0 V DRAIN, 100 V, 20 s / div. Page 45 of 48

46 Figure 47 (-) 500 V Differential Surge, 90 V DRAIN, 100 V, 20 s / div. Figure 48 (-) 500 V Differential Surge, 0 V DRAIN, 100 V, 20 s / div. Figure 49 (+) 2.5 kv Ring Wave, 90 V DRAIN, 100 V, 50 s / div. Figure 50 (+) 2.5 kv Ring Wave, 0 V DRAIN, 100 V, 50 s / div. Figure 51 (-) 2.5 kv Ring Wave, 90 V DRAIN, 100 V, 50 s / div. Figure 52 (-) 2.5 kv Ring Wave, 0 V DRAIN, 100 V, 50 s / div. Page 46 of 48

47 15 개정내역 Date Author Revision Description and Changes Reviewed DS 1.0 Initial Release Apps and Mktg Page 47 of 48

48 최신업데이트에대한자세한내용은당사웹사이트 () 를참고하십시오. 파워인테그레이션스 () 는안정성또는생산성향상을위하여언제든지당사제품을변경할수있는권한이있습니다. 파워인테그레이션스 () 는여기서설명하는디바이스나회로사용으로인해발생하는어떠한책임도지지않습니다. 파워인테그레이션스 () 는어떠한보증도제공하지않으며모든보증 ( 상품성에대한묵시적보증, 특정목적에의적합성및타사권리의비침해를포함하되이에제한되지않음 ) 을명백하게부인합니다. 특허정보여기에설명한제품및애플리케이션 ( 제품의외장트랜스포머구성및회로포함 ) 은하나이상의미국및해외특허의대상이되거나파워인테그레이션스 () 에서출원중인미국및해외특허신청의대상이될수있습니다. 파워인테그레이션스 () 의전체특허목록은 에서확인할수있습니다. 파워인테그레이션스 (Power Integrations) 는고객에게 에명시된특정특허권에따라라이센스를부여합니다. PI 로고, TOPSwitch, TinySwitch, LinkSwitch, LYTSwitch, DPA-Switch, PeakSwitch, CAPZero, SENZero, LinkZero, HiperPFS, HiperTFS, HiperLCS, Qspeed, EcoSmart, Clampless, E-Shield, Filterfuse, StackFET, PI Expert 및 PI FACTS 는 Power Integrations, Inc 의상표입니다. 다른상표는각회사고유의자산입니다. Copyright 2013, Inc. 파워인테그레이션스 () 전세계판매지원지역 세계본사 5245 Hellyer Avenue San Jose, CA 95138, USA. 본사전화 : 고객서비스 : 전화 : 팩스 : 전자메일 : usasales@powerint.com 중국 ( 상하이 ) Rm 1601/1610, Tower 1, Kerry Everbright City No. 218 Tianmu Road West, Shanghai, P.R.C 전화 : 팩스 : 전자메일 : chinasales@powerint.com 중국 ( 센젠 ) 3rd Floor, Block A, Zhongtou International Business Center, No. 1061, Xiang Mei Rd, FuTian District, ShenZhen, China, 전화 : 팩스 : 전자메일 : chinasales@powerint.com 독일 Lindwurmstrasse , Munich Germany 전화 : 팩스 : 전자메일 : eurosales@powerint.com 인도 #1, 14 th Main Road Vasanthanagar Bangalore India 전화 : 팩스 : 전자메일 : indiasales@powerint.com 이탈리아 Via Milanese 20, 3 rd. Fl Sesto San Giovanni (MI) Italy 전화 : 팩스 : 전자메일 : eurosales@powerint.com 일본 Kosei Dai-3 Building , Shin-Yokohama, Kohoku-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Japan 전화 : 팩스 : 전자메일 : japansales@powerint.com 한국 RM 602, 6FL Korea City Air Terminal B/D, Samsung-Dong, Kangnam-Gu, Seoul, Korea 전화 : 팩스 : 전자메일 : koreasales@powerint.com 싱가포르 51 Newton Road, #19-01/05 Goldhill Plaza Singapore, 전화 : 팩스 : 전자메일 : singaporesales@powerint.com 대만 5F, No. 318, Nei Hu Rd., Sec. 1 Nei Hu District Taipei 11493, Taiwan R.O.C. 전화 : 팩스 : 전자메일 : taiwansales@powerint.com 유럽본사 1st Floor, St. James s House East Street, Farnham Surrey GU9 7TJ United Kingdom 전화 : +44 (0) 팩스 : +44 (0) 전자메일 : eurosales@powerint.com 애플리케이션문의전화전세계통합번호 애플리케이션문의팩스전세계통합번호 Page 48 of 48

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