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用于MR16 LED替代�(yīng)用的1 W�5 W LED�(qū)動器GreenPoint®參考設(shè)�

編輯:Grace 2010-01-22 17:19:59 瀏覽�1296  來源�

  近年�,高亮度�(fā)光二極管(HB-LED)市場快速發(fā)展,LED效能(efficacy,單位為流明/瓦或lm/W)增加了一倍以上,使用更加適用于眾多新�(yīng)�,如我們在手持電筒、建筑照明及街道照明等應(yīng)用中可以�(fā)�(xiàn)諸多革命性的新產(chǎn)品。但LED要成為比白熾燈和緊湊型熒樂燈性價比更高的照明系統(tǒng),仍然面臨著挑戰(zhàn)。實際上,就許多�(yīng)用而言,都涉及到基于寬輸入電壓范圍的電源來為HB-LED供電的挑�(zhàn)。其�,軌道照明等通用照明�(yīng)用尤為如此,這些�(yīng)用采用可能很松散�(wěn)壓的12 Vac�12 Vdc電源。然�,LED需要以電流源而非電壓源驅(qū)動,因為根據(jù)工藝容限及溫度的不同,HB-LED的正向電�(額定�3.4 V)變化幅度可能超過±20%�

  此外,就�(dāng)前的1 W暖白光功率LED的流明量而言,通常需�3�4顆LED來替�1�20 W白熾燈的光輸出。而要獲得可預(yù)期及匹配的亮度和色度,也需要以恒定電流�(qū)動LED。從架構(gòu)角度來說,降�-升壓�?fù)浣Y(jié)�(gòu)符合這個要�,但它不如標(biāo)�(zhǔn)降壓或升壓拓?fù)浣Y(jié)�(gòu)那樣常見。但理解透徹的話,降�-升壓�?fù)浣Y(jié)�(gòu)也可以為輸入電壓(Vin)與正向電�(Vf)有交疊的高性價比HB-LED照明�(yīng)用提供眾多優(yōu)��

  參考設(shè)計概�

  本參考設(shè)計文檔介紹經(jīng)過精心構(gòu)建及測試的GreenPoint® 1 W�5 W LED�(qū)動器方案,用于MR16 LED替代�(yīng)用。這參考設(shè)計電路適合驅(qū)動多種照明應(yīng)用中的HB-LED,但其尺寸和配置針對MR16 LED替代�(yīng)�。這類配置常見�12 Vac/12 Vdc軌道照明�(yīng)�、汽車應(yīng)�、低壓交流景觀照明�(yīng)�,以及工作照明應(yīng)�,如可能采用�(biāo)�(zhǔn)�(xiàn)成交流電壓墻式適配器供電的櫥柜燈及臺��

  這參考設(shè)計的一項關(guān)鍵考慮因素,是�12 Vac輸入條件�,跨輸入線路變化及輸出電壓變�,實�(xiàn)平坦的電流穩(wěn)流。這參考設(shè)計電路基于安森美半導(dǎo)體的NCP3065�(gòu)�,工作頻率約�150 kHz,采用非隔離型配置。NCP3065是一款單片開�(guān)�(wěn)壓器,支�12 Vdc�12 Vac電源輸入,設(shè)計用于為HB-LED提供恒定電流。除了NCP3065,這參考設(shè)計還�(jié)合了自動檢測電路�

  降壓-升壓�(zhuǎn)換器的原理非常簡�。導(dǎo)通狀�(tài)時,輸入電壓源直接連接至電�(L),從而在電感中積聚能量。在這個階�,電容C為輸出負(fù)載提供能�。關(guān)閉狀�(tài)�,電感通過輸出二極管連接至輸出負(fù)載及電容,從而傳輸能量給�(fù)��

  要注意的是這是一種反�(inverting)輸出,負(fù)輸出連接至LED的陽�,而正輸出連接至LED的陰�。另�,用示波器探頭來測量時,探頭的接地端并不接地。示波濾器將需要浮�(從交流墻式電源移除接地連接),否�,接地環(huán)�/短路將導(dǎo)致器件關(guān)��

  突發(fā)模式控制

  基本控制�(huán)路包�235 mV�(nèi)部參考、反饋比較器�2個設(shè)定優(yōu)�(Set-Dominant) RS閂鎖?;�?,NCP3065支持功率FET在降�-升壓段導(dǎo)�(switch ON),這時反饋電壓降到低于參考電壓。而在Ct下降時,功率FET將無條件地強制關(guān)��

  電阻R8(參見�5)用于感測輸入電感電流,并提供給NCP3065的FB引腳。這應(yīng)用產(chǎn)生關(guān)閉時間瞬�(Ivalley)電感電流控制。只有在�(guān)閉時間電感電流穿過Vref閾值時,開�(guān)�(dǎo)通時間周期才能開��

  由于NCP3065控制器并不提供集成的脈寬�(diào)�(PWM)控制,僅利用一個比較器來跟�(trip)反饋�,因�,峰值負(fù)載電流與平均�(fù)載電流并不象降壓�(zhuǎn)換器那樣直接成正�,而是符合下列公式�

  其中,Ivalley是最低電感電流點。將平均電流(Iave)與輸入電�(Vin)之比繪成波特圖即可得到動�(tài)曲線(見圖2a),可能會�(dǎo)致LED光輸出大幅變�......

(詳�(xì)文章請看《國際光電與顯示》)

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