大眾LED照明新技術(shù)發(fā)展趨勢

　　日本在核電事故之后也大力推廣非隔離開(kāi)關(guān)恒流電源的LED燈具，主要考量是效率的利用，日本政府在居民購置LED燈具時(shí)直接補貼價(jià)格的50%，是推動(dòng)老百姓大量選用LED燈具的源動(dòng)力。眾多LED燈具中外制造商關(guān)注LED燈具的效率，因此，非隔離恒流驅動(dòng)電源逐漸成為大眾照明LED燈具電源的主流之一。

　　PSR隔離恒流電源性?xún)r(jià)比富競爭力

　　PSR(原邊控制)隔離恒流電源性?xún)r(jià)比富有競爭力，PSR隔離恒流電源適用于大電流、低電壓的LED燈珠，即目前廣泛應用的低壓LED(LVLED)燈珠。創(chuàng )新設計的PSR隔離恒流源芯片，功能高度集成使得應用電路十分簡(jiǎn)潔，導致燈具結構設計簡(jiǎn)單，易過(guò)安規;對芯片內部的算法創(chuàng )新，使得它對變壓器的電參數不敏感，變壓器減至只有2個(gè)繞組，降低成本，提高了生產(chǎn)效率;內置不同大小高壓MOSFET提高性?xún)r(jià)比。典型的PSR隔離恒流電源電路如圖6所示，采用BP3122開(kāi)關(guān)恒流源芯片，5W電源的BOM成本在人民幣2.00元。深圳谷科半導體這個(gè)電源的每月產(chǎn)量達6~10M個(gè)?！　?/p>

 

　　高壓線(xiàn)性恒流驅動(dòng)電源簡(jiǎn)潔低廉

　　高壓線(xiàn)性恒流驅動(dòng)電源是配合高電壓小電流HVLED的新一代大眾照明LED驅動(dòng)電源技術(shù)，它沒(méi)有來(lái)自自身升降壓的開(kāi)關(guān)頻率，應用電路沒(méi)有磁性器件，沒(méi)有電解電容器;因而它具有較高的效率、較高的PF、較低的THD;并可很方便地兼容可控硅調光器;它工作在高電壓小電流，因此HVLED燈板的發(fā)熱較低。

　　高壓線(xiàn)性恒流電源方案中，由于沒(méi)有變壓器等磁性器件，沒(méi)有電解電容器，因而可省卻一般開(kāi)關(guān)恒流電源成本的1/3，應用電路簡(jiǎn)潔，成本低廉;導熱塑料散熱器的引入又解決了隔離安全技術(shù)問(wèn)題，因此，高壓線(xiàn)性恒流源在一體化光電模塊(或稱(chēng)一體化光電引擎)、平價(jià)LED燈具中的應用將迅速發(fā)展。典型的高壓線(xiàn)性恒流驅動(dòng)電源如圖7所示?！　?/p>

 

　　高壓線(xiàn)性恒流源是一種分段點(diǎn)亮LED的電源新技術(shù)，市電經(jīng)過(guò)橋式整流產(chǎn)生脈動(dòng)直流，脈動(dòng)直流的包絡(luò )線(xiàn)等同于交流電AC的正弦波，根據母線(xiàn)電壓的正弦波變化自動(dòng)切換LED燈串，隨著(zhù)母線(xiàn)電壓的上升依次點(diǎn)亮三串LED燈珠。當母線(xiàn)電壓上升，達到第一串LED導通電壓時(shí)，MOS1打開(kāi)，LED1燈串點(diǎn)亮;當母線(xiàn)電壓繼續上升，達到第一、二串LED導通電壓之和時(shí)，MOS2自動(dòng)打開(kāi)，LED1和LED2燈串同時(shí)點(diǎn)亮;當母線(xiàn)電壓繼續升高到三串LED均可導通時(shí)，MOS3打開(kāi)，LED1，LED2和LED3燈串幾乎同時(shí)點(diǎn)亮。如果母線(xiàn)電壓下降，則過(guò)程相反，分段導通狀況如圖7內附左下小圖所示。

　　分段點(diǎn)亮非隔離線(xiàn)性恒流LED驅動(dòng)電源最大的優(yōu)點(diǎn)是體積小、成本低、高功率因數和長(cháng)壽命，沒(méi)有變壓器和電感器，也沒(méi)有電解電容器;PFC可達0.90~0.99。缺點(diǎn)是LED光效利用率還低了一點(diǎn)，一般為70%~90%;還有一定的使用局限性，即輸入電壓范圍需要在20%的范圍之內，輸出LED燈珠電壓也需要在10%的范圍之內，否則效率會(huì )不理想。因此，在用高壓線(xiàn)性恒流驅動(dòng)芯片做LED照明驅動(dòng)電源設計時(shí)，需要針對不同的AC電源使用電壓、不同的LED燈具的功率和不同的線(xiàn)性驅動(dòng)芯片做不同的應用電路方案設計。