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应对LED通用照明挑战的AC-DC LED驱动解决方案

2013-05-09 00:32
黯影冰风
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  LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。这些LED照明设计挑战和电源设计挑战类似,具体讲,LED通用照明有以下几个挑战:由于总光效要求及散热限制的影响,即使是低功率应用能效也很重要;在许多情况下,较低功率也要求功率因数校正和谐波处理;在空间受限应用中,特别是替代灯泡应用时,对驱动功率密度的要求很高;总体电源可靠性对提高整个灯的寿命非常重要;宽输入电源电压范围应该支持高达277 Vac;兼容TRIAC调光等传统特定照明要求。另外,LED通用照明还要符合仍在演进的标准及安全规范,如美国“能源之星”和欧盟的国际电工委员会(IEC)要求。

  安森美半导体一直致力于为LED照明提供丰富的解决方案,推出各种符合最新LED照明标准的产品,包括AC-DC电源IC,DC-DC驱动器,CCR稳流器,恒流恒压(CCCV)控制,高压FET, 整流器,数字接口,环境光传感器,保护,电力线通信(PLC)调制解调器等等。本文主要介绍用于LED照明的AC-DC电源方案及相关电路,帮助工程师应对上述挑战,设计出满足通用照明要求的产品。

  安森美半导体LED照明方案

  图1:安森美半导体LED照明方案应用示意图

  在安森美半导体用于LED照明的AC-DC电源方案中,1至10 W的照明应用中推荐使用NCP1010~5,1至15 W可使用NCP1027/8,这些方案集成了MOS管,适用于隔离和非隔离应用,支持次级PWM调光、模拟调光或双亮度等级调光,能效高达75-80%;1至30 W的应用可以使用LV5026、5027、5028,支持隔离方案,典型能效85%左右;1至40 W推荐使用NCL30000,可进行初级可控硅调光,适用于隔离和非隔离方案,隔离方案能效80-85%。40至150 W推荐使用NCL30001,它是一个连续导电模式(CCM)控制芯片,隔离方案的典型能效85-90%;更大功率推荐使用NCL30051。图2是这些方案输出功率与能效的对比。以下将具体介绍这些方案的功能和特点。

  图2:LED照明的AC-DC电源方案输出功率与效率的对比。

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