依据商场研究机构的预估，到2015年我国LED通用照明需求将达100亿美元，2020年将达220亿美元。LED照明逐渐代替传统照明是大势所趋。不过，LED通用照明有许多应战，如功率密度、功率因数校对(PFC)、空间受限和可靠性等。安森美半导体致力于为LED照明供给广大阵型解决计划，推出各种契合最新LED照明标准的产品，包含用于通用照明的AC-DCLED驱动电源计划。
通用照明应战及沟通主电源供电LED驱动器拓扑
由于LED总光效要求及散热约束，能效对低功率运用特别重要;许多情况下，即使是较低功率运用也要求功率因数校对和谐波处理;在空间受限运用中，特别是代替灯泡运用，要求有很高的驱动功率密度;整体电源可靠性对整个灯的寿数非常重要;宽输入电源电压规模应支撑高达277 Vac;兼容TRIAC调光等要求。此外，LED通用照明还要契合演进的标准及安全标准，如“动力之星”和IEC要求。
依据运用要求(尺度、能效、功率因数、功率、驱动电流)不同，以沟通主电源驱动LED有多种拓扑。安森美半导体供给各种电源计划，可用于各种照明运用。
图1：不同沟通主电源供电LED驱动器拓扑结构
十种不同的LED通用照明AC-DC解决计划例举
1) 功率因数校对计划
选用安森美半导体的NCP1611或NCP1612的160 W功率因数校对(PFC)升压计划选用非阻隔升压拓扑，轻载能效高于传统CrM PFC;无须额定元件，可靠性及安全性高。该计划选用电流操控频率反走(CCFF)CrM，有升压或旁路二极管短路维护、引脚开路/短路维护、优化的瞬态呼应、软过压维护、输入欠压检测、低总谐波失真装备、过热封闭等特性。
这类PFC计划还包含NCP1607、NCP1608、NCP1615和NCP1654(非阻隔升压);NCL30000(阻隔单级反激、非阻隔降压);NCL30001(阻隔单级反激);NCL30002(非阻隔降压);NCL30060(单级反激或降压)。
以NCL30000为例，“均匀电流稳流”拓扑能够挑选两种装备，一种是降压装备(包含抽头电感降压装备);另一种是降压-升压装备，电感没有与LED串串联，输入电流波形或失真与输出压降无关。它可进行初级可控硅调光，适用于阻隔和非阻隔计划，阻隔计划能效80~85%。
2) 初级端操控离线计划
初级端稳流(PSR)也称初级端操控。初级端操控离线LED驱动器不运用光耦，具有±1%(典型值)的精细LED稳流精度、宽VCC规模、高能效准谐振操控、强固的维护特性组合，以及宽工作温度规模(-40至+125℃);支撑反激及降压-升压拓扑，带无源PFC输入的功率因数约0.9;该系列可运用于LED灯泡代替、离线LED驱动器、嵌灯、室内/室外要点照明及使命灯及LED电子操控设备。
图2：初级端操控离线计划
可供挑选的器材有NCL30080A/B、NCL30081A/B、NCL30082A/B和NCL30083A/B(无源PFC操控);NCL30085A/B、NCL30086A/B、NCL30087A/B和NCL30088A/B(有源PFC操控)。其调光操控包含非调光、3步/5步调光、模仿/数字、双向可控硅/后缘触发调光等。
3) AC-DC开关稳压器
安森美半导体针对阻隔反激式和非阻隔式转化器的开关稳压器包含NCP1010、NCP1011、NCP1012、NCP1014/15、NCP1027/28、NCP1072/5、NCP1076等。这些器材均为电流形式，峰值电流约束从100 mA至800 mA。这些计划集成了MOS管，适用于阻隔和非阻隔运用，支撑次级PWM调光、模仿调光或双亮度等级调光，能效高达75~80%。
4) 用于高压LED串的高功率因数升压计划
高压多结点LED正变得愈加常见，由于供货商趋向更好地优化LED以提高体系总光效，并引进愈加专用化的LED。这些LED每封装的正向电压可达24至200 V，能够优化用于定点照明、全向照明或线性照明。为了以低元件数量及标准现成电感完成此方针，电路中运用了NCP1075单片高压开关稳压器及高精度的NCP4328A恒流/恒压操控器。
该计划能效高于90%，具有20 ms的快速发动时刻、LED开路维护、可运用现有电感、功率因数高于0.95，以及选用NCP1075时功率才能大于10 W的特性，运用主要是LED灯泡及灯管、低功率光源及灯具、电子操控设备和LED驱动器。
图3：高压LED串高功率因数升压计划
5) AC-DC开关操控器
针对阻隔和非阻隔降压、降压/升压转化器的开关操控器有固定频率的NCP1200、NCP1203、NCP1218、NCP1219、NCP1230、NCP1234/6、NCP1237/8、NCP1250/1/3;还有准谐振的NCP1207A、NCP1308、NCP1337/38、NCP1377、NCP1379/80和NCP1336。针对非阻隔降压转化器的开关操控器则有LV5011MD、LV5012MD、LV5026MC、LV5029MD、NCL30002和NCL30105。此外还有谐振半桥变换器的开关操控器NCP1392/3、NCP1398及开关组合操控器NCL30051和NCL30030。
图4：选用NCL30030的AC-DC开关操控器LED驱动计划
6) 离线降压LED驱动器
NCL30002是支撑高功率因数或低纹波降压拓扑的高能效CrM操控办法，具有485 mV峰值电流感测精度±2%(典型值)、低至24 μA(典型值)的发动电流;最大Vcc达20 Vdc;带有500 mA源/800 mA汲MOSFET门极驱动器;宽工作温度规模-40至+125℃。其运用有LED灯泡(包含小型蜡烛灯)代替、嵌灯、室内/定外要点照明及使命灯。
图5：选用NCL30002的小型规划
7) 非阻阻隔线降压操控器
LV5026MC是一款非阻阻隔线降压操控器，支撑不同调光操控(TRIAC、模仿及PWM)、可挑选开关频率(50 kHz或70 kHz)、低噪声开关体系;具有短路维护、软发动和内置TRIAC安稳功用。运用包含壁灯、使命灯、台阶灯和LED灯泡代替。
图6：非阻阻隔线降压操控器 8) 可调光LED驱动器
LV50xx中的LV5026MC、LV5029MD、LV5011MD和LV5012MD都是可调光LED驱动器。以LV5011MD和LV5012MD为例，两者开关频率均为70 kHz，可提高功率因数，具有、外部调理参阅电压、过压维护、过热封闭功用。两者的不同之处在于调光形式，均可用于小型可调光LED灯泡、离线LED驱动器和嵌灯。
图7：可调光LED驱动器
9) 非阻隔线性LED驱动器拓扑的恒流稳流器(CCR)
一种是低电流LED串驱动器CCR NSIC2020 (120 V, 20 mA)，其沟通电压上升时电流仍坚持稳定，到达LED阈值电压后导通无推迟，低电压时LED亮度高，可防止LED受电压浪涌影响。另一种用于低成本T5 LED灯管，选用CCR NS%&&&&&%2050 (120 V, 50 mA)LED驱动器，可直接沟通驱动LED，无漏电流，稳流可维护LED。
图8：低成本T5 LED灯管电路 10) 用于大街及区域照明的LED电源
代替高强度气体放电灯(HID)或高压钠灯(HPS)，要运用大LED阵列。依据终端产品不同，LED可装备为不同结构。一种办法是将沟通输入电压转化为直流稳压输出，并为多个并联LED灯条供电。另一种办法是供给稳流恒流来直接驱动LED，省去灯条中内置的线性或DC-DC转化段。
图9a：办法1——将沟通输入电压转化为直流稳压输出
第二种办法旨在合作“动力之星”1.1版光源标准，其特色包含：通用输入规模90 – 265 Vac(更改元件可支撑305 Vac);最大输出功率60 W(更改元件NCL30051最高支撑250 W功率);功率因数PF大于0.9(50-100%负载，带调光);谐波含量遵照IEC61000-3-2 class C标准;Iout = 1000 mA/Vf = 35至45 V条件下，能效大于90%;恒流输出电流规模0.7~1.5 A;输出电压规模35 – 50 V;输出开路及短路维护、过温维护、过流维护-主动康复、过压维护-输入(OVP大电压)等维护特性。
图9b：办法2——供给稳流恒流来直接驱动LED
总结
安森美半导体利用在电源办理、高能效电源及封装方面的中心特长及优势，为LED照明运用，特别是通用照明供给了契合各种标准要求操控和驱动器材。这些计划选用共同的LED驱动电源架构、模仿及调光技能、反激转化器及非阻隔拓扑，适用于各种通用照明运用，为这些设备的完成供给了丰厚的挑选。
