光耦怎样下降LED 电路的功耗?
光耦好像能在不同地电势作业的电路之间完成简略的直流阻隔,但这仅仅表面现象。光耦会从被阻隔电路上汲取电能,转化相对缓慢,而且具有LED老化的不确认性。现在有一些不用光耦的代替品,如Analog Devices公司的ADUM12xx或德州仪器公司的ISO72x。本规划实例将描绘一种光耦的简略改善办法。
图1是两个常见的0 V沟通同步规划。它企图经过相应添加光耦的负载电阻值,以下降光耦的LED电流,然后削减阻隔电路的功耗,但结果是较慢和更不确认的开关速度。为完成较快而爽性的开关,就必须献身电源功率;不过,这种献身取得的长处也是有限的,因为电源功率与沟通电压强度呈反向联系。
如光耦在简直一切AC周期中均接连发光超越标称值,会导致低的电源功率,以及光耦相对快速的老化。一个更大的缺点是过大而且简直无法操控的过零失真,因为电路的灵敏度阈值依赖于光耦的参数。图1中的规划并未供给一种抱负的计划。至于功率,依据光耦的电流传输比与AC波幅,它们吸入的电流为5mA~100mA。
图2中的规划处理了过高功耗、不确认开关与LED老化的问题,因而十分适合于宽AC规模的使用。与图1中的电路比较,图2的LE
D只在挨近于零交越点时才发光,并从曾经充电的电容中取得能量,因而能将均匀电流下降十分之一至百分之一。该规划亦供给更快、更确认和更陡的转化。此外,也减缓了可预期的LED老化问题。图1中的电阻R1与R2的热耗不到1.5 W,因而将它们更换为0.1 W器材能够在相同电路板面积上放置更多元件(图2)。
电路的首要元器材包含波幅探测器D1、电容C1和施密特触发器Q1/Q2,用于操控经过光耦LED的电流。D2和D3用于安稳Q2的基极电压,一起也安稳了发动光耦的集电极电流。电容C1经过R1、R2和D1充电。
在简直一切沟通周期内,除挨近零交越点以外,Q1都是on,而Q2为off。因而,挨近零交越点时,施密特触发器Q1与Q2的状况翻转,Q2使%&&&&&%C1恒流放电,因为由Q2、D2、D3、R5和R6构成的电路将电流安稳在I = (2 &TImes; VD – VBE2) / R6,其间VD是在D2或D3上的压降,而VBE2为Q2的基射电压。
施密特触发器有天然生成的迟滞效应,而有些使用不需求这种迟滞,图3便是这样一种规划。它亦表明了在不要求D1最小反向电流时的办法。但这个电路最适用于纯同步和非可控硅操控。因为LED电流的安稳性,这些规划扩展了沟通输入电压规模,可能对多种沟通供电的小产品很有用;而且是一个设定LED电流,又没有LED过载的危险;而且也削减了对光耦安稳性的影响。这些规划的一个更大的长处是,它们本身就具有更安全的特性。如遇端子短路状况,阻隔与非阻隔两边之间的电流比图1电路能小十分之一至百分之一。光耦亦有长处。因为低占空比,能够自在削减光耦负载电阻R8的值,而不会丢失电源功率。这种减小可取得低的零交越过错。
未来LED封装方法将往那些方面开展?
1、中功率成为干流封装方法。现在市场上的产品多为大功率LED产品或是小功率LED产品,它们虽各有长处,但也有着无法战胜的缺点。而结合两者长处的中功率LED产品应运而生,成为干流封装方法。
2、新资料在封装中的使用。因为耐高温、抗紫外以及低吸水率等更高更好的环境耐受性,热固型资料EMC、热塑性PCT、改性PPA以及类陶瓷塑料等资料将会被广泛使用。
3、芯片超电流密度使用。往后芯片超电流密度,将由350MA/mm2开展为700MA/mm2,乃至更高。而芯片需求电压将会更低,更滑润的VI曲线(发热量低),以及ESD与VF统筹。
4、COB使用的遍及。凭仗低热阻、光型好、免焊接以及本钱低价等优势,COM使用在往后将会得到广泛遍及。
5、更高光质量的需求。首要是针对室内照明,晶台光电将会以LED室内照明产品RA到达80为规范,以RA到达90为方针,尽量使照明产品的光色挨近普兰克曲线,这样的光才能够均匀、无眩光。
6、国际国内规范进一步完善。信任跟着LED封装技能的不断精进,国内国际上关于LED产品的质量规范也会不断完善。
7、集成封装式光引擎成为封装价值观。集成封装式光引擎将会成为晶台下一季研制要点。
8、去电源计划(高压LED)。往后室内照明将更重视质量,而在本钱要素驱动下,去电源计划逐渐会成为可接受的产品,而高压LED充沛投合了去电源计划,但其需求处理的是芯片可靠性需求加强。
9、适用于情形照明的多色LED光源。情形照明将是LED照明的中心竞争力,而未来LED照明的第2次起飞则需求依托情形照明来完成。
10、光效需求相对下降,性价比成为封装厂取胜法宝。往后室内照明不会太重视光效,而会更注重光的质量。而跟着封装技能进步,LED灯具本钱下降成为代替传统照明源的动力,在进入家庭照明的过程中,性价比将会越来越被客户所垂青。