Texas Instruments TPS92311A19230VEVM Evaluation Module TPS92311A19230VEVM TPS92311A19230VEVM Datenbogen

SNVS811B – MAY 2012 – REVISED MAY 2013

The following design example illustrates the procedures to calculate the external component values for the
TPS92311 isolated single stage fly-back LED driver with PFC.

Input voltage range, V

AC_RMS

= 85VAC – 132VAC

Nominal input voltage, V

AC_RMS(NOM)

= 110VAC

Number of LED in serial =7

LED current, I

LED

= 350mA

Forward voltage drop of single LED = 3.0V

Forward voltage of LED stack, V

LED

= 21V

Converter minimum switching frequency, f

SW

= 75kHz

Output rectifier maximum reverse voltage, V

D3(MAX)

= 100V

Power MOSFET rating, V

Q1(MAX)

= 600V (3.75

Ω

)

Power MOSFET Output Capacitance, C

DS

= 37pF (estimated)

Nominal output power, P

OUT

= 8W

During start up, the V

CC

will be powered by the rectified line voltage through external resistor, R

1

. The V

CC

start

up current, I

VCC(SU)

must set in the range I

VCC(MIN)

>I

VCC(SU)

>I

STARTUP(MAX)

to ensure proper restart operation during

OVP fault. In this example, a value of 0.55mA is suggested. The resistance of R

1

can be calculated by dividing

the nominal input voltage in RMS by the start up current suggested.

So, R

1

= 110V/0.55mA = 200K

Ω

is recommended.

The transformer winding turn ratio, n is governed by the internal MOSFET Q1 maximum rated voltage, (V

Q3(MAX)

),

highest line input peak voltage (V

AC-PEAK

) and output diode maximum reverse voltage rating (V

D3(MAX)

). The

output diode rating limits the lower bound of the turn ratio and the internal power MOSFET rating provide the
upper bound of the turn ratio. The transformer turn ratio must be selected in between the bounds. If the
maximum reverse voltage of D3 (V

D3(MAX)

) is 100V. the minimum transformer turn ratio can be calculated with the

equation in below.

(5)

(6)

Copyright © 2012–2013, Texas Instruments Incorporated

15

Product Folder Links: