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LED照明驱动技能的立异开展(上)

     随着白炽灯、荧光灯、节能灯陆续退出照明市场,LED照明光源和LED照明灯具迅速发展,以迅雷不及掩耳之势席 卷世界照明市场,LED产业链因此蓬勃发展。LED灯珠的亮 度不断提高,价格逐步下降;

     跟着白炽灯、荧光灯、节能灯连续退出照明商场,LED照明光源和LED照明灯具迅速开展,以迅雷不及掩耳之势席 卷国际照明商场,LED产业链因而蓬勃开展。LED灯珠的亮 度不断提高,价格逐渐下降;HVLEDs和倒装LED开辟LED 照明新的运用技能;LED驱动电源芯片不断移风易俗,集成 功用更多,性价比更好,运用更便利;塑包铝和高导热塑料 散热器为新一代LED光源和灯具供给了立异规划新空间。
室内LED光源和灯具必定是量大面广的消费电子产品,

图1  室内LED照明驱动首要形式
一定会海量出产,具有蓝海商场。因为传统照明光源和灯具 预留给LED驱动电源的空间非常狭小,因而LED照明光源和 灯具的驱动电源有必要做得非常细巧,驱动电源芯片要求功用 高度集成,以单级芯片为主,这就要求整个驱动电源的计划 不光非常简练,并且本钱低价;运用电路要求更少的外围器 件,要求LED驱动电源的芯片 + 周边零件的总数少于15个, 乃至少于10个。LED电源驱动电路选用精密细巧的变
压器、 电感器、高度较低的电解电容器,乃至电源驱动电路不需求电解%&&&&&%器、电感器或变压器。
1 LED驱动电源首要形式
现在,室内LED照明光源和灯具的驱动电源分开关恒流 阻隔和非阻隔驱动、高压线性恒流驱动等几种形式,RC阻 容降压因为自身功耗较大和不安全、不恒流许多不良要素已 在筛选之中。RC阻容降压驱动的长处:电路简略、本钱低价;其缺 点:电网兼容差、输出电流偏小、自身功耗较大、不安全。 开关恒流驱动的长处:功用安稳、高功率、电网兼容强、方 便功用拓宽、升压、降压、升降压运用便利自在;其缺陷: 体积较大、出产较杂乱、本钱略高。高压线性恒流驱动的优 点:功用安稳、易自动化出产、无插件很多节约人工;其缺 点:灯珠利用率略低、略有剩余工频纹波。室内LED照明驱 动首要形式如图1所示。
LED驱动单级电源芯片要求内置高压MOS管,线电压 补偿、源极驱动、过压/过流/过温维护、开路/短路维护等 LED照明驱动电源有必要的技能都要集成在单级芯片之中。室内LED照明光源和灯具的狭小空间限制驱动电源芯片 选用单级芯片,这就要求驱动电源芯片的功用高度集成,电 源操控功用和各种维护功用尽可能地集成在芯片之中,驱动 电源芯片的拓扑结构规划技能有必要立异,不断发明新的形式 才干满意LED照明驱动技能的立异开展。

2 非阻隔开关恒流驱动已成干流
薄型塑包铝散热器技能和HVLEDs技能的鼓起,处理了 AC市电高压经电源改换点亮LED灯珠时内部高压电走漏对 人体的安全问题,塑包铝散热器简略而轻松地处理了LED光 源和灯具内部高压与外部阻隔的技能难点,因而选用运用电

图2  BP2831A非阻隔的开关恒流源

图3  晋级后的芯片运用计划                                                                                  


图4  BP的阻隔开关恒流驱动芯片开展途径
路简练的非阻隔开关恒流驱动电源现已成为通用平价LED照 明光源和灯具的干流电源计划。非阻隔开关恒流驱动电源芯 片历经几代的开发更新,现在集成功用更多,运用电路更简 洁,运用本钱更低,电源的性价比更有竞争力。
鉴于HVLEDs光源降低了发热,塑包铝散热器简略地解 决了LED灯具内的凹凸电压阻隔,驱动电源的挑选以恒流精 度、电源功率、功率因数的补偿(PFC)为主考虑要素,阻隔 的开关恒流电源因运用变压器而整体功率一般在70%-88%, 功率因数补偿小于0.9;非阻隔的开关恒流电源恒流精度可 达3%-5%,功率因数补偿大于0.9,电源功率大于90%,因而 成为LED照明灯具的首选。非阻隔的恒流电源有非阻隔的开 关恒流电源和高压线性恒流电源两种。
非阻隔开关恒流驱动电源芯片规划现已高度集成化,已将LED驱动电源需求的功用,如宽电压输入高精度恒流输 出、过流维护、过压维护、LED短路和开路维护、CS电阻短 路维护、芯片供电欠压维护等有必要的功用已集成在单级芯片 之中,功率输出的MOS管和恒流操控也集成在单个芯片上 了,运用电路非常简练,周边零件一般可操控在15个以下, 可协助为终端客户有效地操控资料本钱和出产本钱。
非阻隔开关恒流驱动电源运用计划简练,并且节约成 本。如图2所示运用非阻隔的开关恒流源芯片BP2831A规划 的5W LED球泡灯电源,输出DC80V、60mA,包含主芯片, 整个电路运用的%&&&&&%合计15个,电源功率在AC220V、满 载时达92%,电源可通过EMC测验。该电源的PCB板的直径 可小至Φ18mm。(未完待续)

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