低功率LED照明趨勢

　　工作壽命也與電源的可靠性有關(guān)?？煽啃允?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/LED">LED驅動(dòng)器的元件數目、所用元件類(lèi)型、溫度或功率損耗的影響。使用元件數目法可以計算LED驅動(dòng)器的可靠性并根據目標確定減少元件的數目?？煽啃砸彩芄ぷ鳒囟扔绊?，因而熱設計也是重要的，同樣重要的是減少與LED驅動(dòng)器元件和拓撲控制方法相關(guān)的功率損耗。發(fā)展趨勢是省去電解電容器，以及光隔離器等其它元件，并將功能集成在硅控制器件中。

　　低功率LED驅動(dòng)器設計挑戰

　　LED驅動(dòng)器設計今天面臨以下挑戰;所列項目將成為設計人員必須平衡的設計限制，其次序根據各公司而不同。
　　● 縮短開(kāi)發(fā)周期;
　　● 降低成本;
　　● 設計復雜性;
　　● 尋找能夠滿(mǎn)足輸入和輸出電壓-電流參數、散熱設計、安全性規則和保護需求的電源拓撲;
    　● 效率和功效;
　　● 滿(mǎn)足全球法規要求，也即在LED驅動(dòng)器中降低功率損耗、采用功率因數校正(PFC)和低THD(總諧波失真);
　　● 驅動(dòng)器的可靠性和使用壽命;
　　● 恒定電流輸出容差;
　　● 調光和調光范圍(切相調光器要求、調光率、浪涌電流限制、阻尼電路、分壓器等);
　　● 無(wú)閃爍;
　　● 有限的印制板(PCB)空間或體積(高度)限制;
　　● 保護功能—OVP、OCP、OTP、短路LED、開(kāi)路LED;
　　● 工作溫度;
　　● 多個(gè)供應商使供應鏈復雜。

　　低功率LED應用分析

　　下面將回顧低功率LED照明;結構、功能、設計挑戰和應用趨勢。 

　　MR11/16 LED燈

　　MR11/16燈是一種典型的鹵素燈，其普通型的額定功率為20W、35W和50W。

　　系統結構

　　現有鹵素燈的典型設計如圖6所示

　　輸入電壓可以是DC 12V或24V，或者直接插接到120V或230V AC市電電源。12V或24V電壓可以來(lái)自一個(gè)簡(jiǎn)單變壓器，該變壓器使用主電源AC電壓并輸出12 V/24V AC作為燈座輸入。LED替代產(chǎn)品需要作為一個(gè)恒流源來(lái)控制。一個(gè)4W的LED MR燈相當于一個(gè)20W鹵素燈。某些型號具有調光特性，發(fā)展趨勢是此類(lèi)產(chǎn)品的供應增多。

　　驅動(dòng)器設計挑戰

　　MR11/16設計的最大挑戰是缺乏標準，包括燈具和燈泡外形、功率因數和總諧波失真要求(能源之星LED燈具≥0.9，對于>5W的一體燈，≥0.7)，以及低系統功率效率?？紤]到圖7燈的尺寸必須包含驅動(dòng)器，占位空間小的LED驅動(dòng)器受到歡迎。

　　有兩種印刷電路板(PCB)外形尺寸，一種如圖8所示，是圓形的，采用LED模塊的背面。圓形直徑應該小于30mm，并且較高的元件位于中心連接器的5mm范圍內。

　　另一種PCB板的外形尺寸如圖9，是立式的。它需要小于30mmx20 mm。

　　飛兆半導體的方案

　　飛兆半導體提出一個(gè)新的LED驅動(dòng)器件來(lái)解決AC-DC問(wèn)題，如圖10所示的FL7701。它是一個(gè)智能型非隔離PFC降壓LED驅動(dòng)器解決方案。直接使用AC線(xiàn)路輸入電壓，有可能實(shí)現可用于MR燈罩的小型PCB尺寸。此LED驅動(dòng)器設計省去了所有的電解電容器：通常用于輸入、輸出和IC Vcc電壓。通過(guò)僅使用少量外部元件，可以滿(mǎn)足PF和THD要求，同時(shí)實(shí)現超過(guò)80%的高效率。相對于升壓設計，降壓拓撲還具有連續輸出電流(減少紋波電流)的優(yōu)勢，因為電感與輸出串聯(lián)，對于LED負載，降壓拓撲看起來(lái)像恒流源。升壓拓撲的輸出電流是不連續的，除非使用輸出電容器來(lái)過(guò)濾紋波電流。