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小功率LED AC-DC电源IC芯片方案设计不愿面对的问题都有啥?
发表于:2018-11-23

LED通用照明设计工程师在设计AC-DC稳压恒流电路时。茂捷产品.png

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。

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对于低功率AC-DC LED 电源转换而言,可以选择隔离型反激或非隔离降压等不同拓扑结构。所谓隔离”,是指输入与输出之间采用变压器等进行电气隔离。这两种拓扑结构各有其特点。相比较而言,非隔离拓扑结构设计及电路板配置简单、电路板尺寸小、元件数量少、能效更高,而隔离拓扑结构易于满足安规要求,但磁学设计复杂,要求较大的电路板尺寸

对于LED通用照明应用而言,目前成本还相对较高,故高性比的LED驱动器无疑会更受青睐。此外,LED驱动器也应该具有高能效(低损耗)、高可靠性、符合电磁干扰(EMI 及谐波含量或功率因数(PF)等标准、灵活、适应宽环境条件、可改造用于已有应用、支持传统控制方式工作(兼容传统调光)等

根据三种LED驱动电源的特点,分别阐述:

  一、传统电源(AC/DC)

  1、大体积、高成本:安装不方便,,加工比较复杂,不良率高,自动化程度低,器件成本总和高,没有竞争优势。

  2、性能差、元器件多:效率低,高成本,提高PF值代价高,元器件多,不良因素增加,加工复杂。

  3、电解/电容容易坏:70%的灯具不良追溯于电解电容。

  二、阻容降压电源

平槽射灯0.0.png

  1、简单:存在即合理效率低,PF值低。

  2、驱动功率:驱动功率小,不超过5W

  3、电解/电容容易坏:无法发挥LED电源的长寿命/可控性等优点。

  三、线性IC(AC-DC)电源

  1、体积小、成本低:电源体积小,不占灯具空间,全自动贴片,自动化程度高

  2、效率高、PF值高:无高频电感,无EMT,无EMC,灯柱利用率高于95%PF>0.9全电压,无闪频。

  3、内置开关调光、外置智能调光:内置芯片三级/二级/无极开关调光外置智能调光,MCU智能调光SDQ接口。

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  由此可见,相比其他两种电源来说,线性直流IC电源在大多数情况下,优势是比较明显的。值得一提的是,随着技术的不断更新迭代,线性直流IC,特别是目前市场上使用比较多的SDS3108SDS3106来说,它们已经突破了以往线性IC光效和电源使用率低,电压范围窄和频闪压闪的一些缺点。在使用线性IC电源的时候,很多客户,对于线性产品输出高压,和外壳散热的问题非常关注。在此给出的建议是:

  1、如何解决线性产品输出高压问题:

  线性产品的输出是高压,因而保障输出时的安全就成为一个重要的问题,如果是使用导热塑料外壳套件或塑包铝以及非导电材质就没什么问题了。

AC-DC电源.png

  2、散热问题的解决:

  一些类似筒灯产品必须要用到金属外壳散热的部分,只要保证铝基板边沿与线路隔距有4MM以上,以及铝基板边沿与金属外壳隔离开;还有铝基板本身线路垂直方向隔电问题需要与路基版确定好。

  针对LED的特点开发一系列恒压恒流控制电子电路,利用集成电路技术将每颗LED的输入电流控制在最佳电流值,使得LED能获得稳定的电流,并产生最高的输出光通量。LED驱动电源在输入电压和环境温度等因素发生变动的情况下最好能控制LED电流的大小。

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 茂捷半导体是一家专业从事纯模拟电路和数模混合集成电路设计的IC设计国产电源ic芯片公司。公司资深研发团队将业界先进的设计技术与亚太地区的本土优势产业链相结合,服务全球市场,为客户提供高效率、低功耗、低风险、低成本、绿色化的产品方案和服务。助力于充电器、适配器、照明、锂电充电、传感器、音频功放,小功率电器,等产业的发展。
茂捷半导体主营:国产AC/DC系列电源芯片、LED芯片、锂电充电IC芯片、传感器应用ic芯片、音频功放IC等IC芯片,其产品具备性能优良、性价比高、兼容性好等优势,可优势兼容例如昂宝、晶丰明源、士兰微、启达、矽力杰、硅动力、赛威、微盟等品牌驱动IC芯片,且脚位PIN对PIN,大多数品牌驱动IC兼容替换之后PCB板不需做任何的改动,并且测试参数比较其他品牌均有优势,已有多数厂商批量生产。





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本文部分摘自互联网。并不全表示,深圳茂捷(mojay)半导体对AC-DC电源ic芯片的全部认识,特此说明

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