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基于交流或直流電源的LED驅動電路(圖)

上傳人:admin

上傳時間: 2008-12-31

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  根據具體應用的不同,LED可能會采用不同的電源來供電,如交流線路、太陽能板、12 V汽車電池、直流電源或低壓交流系統,甚至是基于堿和鎳的電池或鋰離子電池等。

  1)采用交流離線電源為LED供電

  在采用交流離線電源為LED供電的應用中,涉及到眾多不同的應用場合,如電子鎮流器、熒光燈替代、交通信號燈、LED燈泡、街道和停車照明、建筑物照明、障礙燈和標志等。在這些從交流主電源驅動大功率LED的應用中,有兩種常見的電源轉換技術,即在需要電流隔離(galvanic isolation)時使用反激轉換器,或在不需要隔離時使用較為簡單的降壓拓撲結構。

  在反激轉換器方面,根據輸出功率的不同,可以采用安森美半導體的不同反激轉換器。例如,安森美半導體的NCP1013適合于功率高達5 W(電流為350 mA、700 mA或1 A)的緊湊型設計應用,NCP1014/1028可以提供高達8 W的連續輸出功率,而NCP1351則適合于大于15 W的較大功率通用應用。

  以NCP1014/1028為例,這是安森美半導體推出的離線式PWM開關穩壓器,具有集成的700 V高壓MOSFET,均采用350 mA/22 Vdc變壓器設計及700 mA/17 Vdc配置,輸入電壓范圍為90至265 Vac,具有輸出開路電壓鉗位、采用頻率抖動減少電磁干擾(EMI)信號以及內置熱關閉保護等特性,適合于LED鎮流器、建筑物照明、顯示器背光、標志和通道照明及作業燈等應用。NCP1014/1028的應用設計示意圖如下面的圖1所示。值得一提的是,這設計具有開路輸出保護功能,會在開路時將輸出鉗位至24 V電壓。在這設計中,電流和開路電壓能夠通過簡單地改變電阻/齊納二極管組合來調整。值得一提的是,如果針對230 Vac交流線路使用另一種可選變壓器,則NCP1014能夠提供高達19 W的功率,NCP1028能夠提供高達25 W的功率。

圖1:安森美半導體離線式第二代LED驅動器NCP1014/1028的應用示意圖。

  在照明應用中,如果輸出功率要求高于25 W,LED驅動器則面臨著功率因數校正(PFC)的問題。例如,歐盟的國際電工委員會(IEC)針對照明(功率大于25 W)的要求中具有針對總諧波失真(THD)的規定。而在美國,能源部能源之星項目固態照明標準中對PFC帶有強制性要求(而無論是何種功率等級),即針對住宅應用部分要求功率因數高于0.7,而針對商業應用部分要求功率因數高于0.9。這標準屬于自愿遵守的標準,并非強制性要求,但有些應用可能需要良好的功率因數。例如,公營事業機構將推動LED的大規模應用,應用在公用設施級別的LED可望擁有較高功率因數;而且公營事業機構擁有或提供LED街燈服務時,LED是否具有較高功率因數(通常大于0.95)取決于公營事業機構的意愿,如果他們愿意,則相應的LED驅動解決方案必須滿足這方面的要求。

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