安森美半导体中等电压LED通用照明方案.docVIP

电源在线网-中国领先的电源行业商务平台 PAGE PAGE 1 配合各种中等电压通用照明应用的安森美半导体LED驱动器方案 安森美半导体 ON Semiconductor 摘要：本文介绍了安森美半导体中等电压不同功率要求的照明LED驱动器解决方案。 关键词：照明 LED 驱动器 Keywords: Lighting, LED, Driver ［中图分类号］TN86 ［文献标识码］ A 文章编号：1561-0349（2012）08- 1 前言 许多中等电压LED应用都是采用离线AC-DC电源、电池或有低电压AC输出的电子变压器供电。但一些这样的电源，如铅酸蓄电池，只经过了简单的稳压。因此，需要有一个可以在宽输入电压范围工作，并可以用各种拓扑结构配置的LED驱动器解决方案，以支持LED负载要求。根据LED的电流和工作条件，可以采用线性或开关稳压器LED驱动器解决方案。安森美半导体为中等电压LED应用提供多种拓扑结构的解决方案，可满足景观照明、低压轨道灯、太阳能供电照明、汽车照明、紧急车辆照明、船舶照明、12Vac/Vdc MR16灯、飞机内饰照明、标志背光、广告牌文字电路和标志等各种通用照明需求。 2 中等电压LED通用拓扑结构及电源 中等电压LED照明应用需要优化的驱动器方案。安森美半导体提供电感型、电荷泵型、线性三种不同拓扑结构的中等电压LED驱动器方案，可满足用户不同的应用需求，见图1。 中等电压LED应用的电源有几种，各有其主要用途。其中，离线AC稳压适配器，常见电压为12Vdc、24Vdc、36Vdc、48Vdc，稳压精度达±5％，适合安全要求不高的低到中等功率的应用。密封铅酸蓄电池，只经过简单的稳压，8Vdc至14Vdc广泛用于汽车照明；7Vdc-27Vdc用于汽车、太阳能、船舶照明。12Vdc及12Vac电源，常见于室内照明、轨道灯、户外照明、景观照明等。 3 安森美半导体中等电压LED通用照明解决方案 （1) 线性LED驱动器解决方案 线性解决方案是许多照明应用的首选，因为其设计既简单、又直观，并允许用精密稳流的电流驱动LED，而不必考虑LED正向电压或输入电源如何变化。因为这类LED驱动器是线性的，必须匹配应用的功耗要求。安森美半导体提供电流从10mA-1A的各种恒流线性LED驱动器。通道输出电流为10mA-50mA的有NSI50010Y、NSI45020JZ、NSI45020、NSI45020A、NSI45025、NSI45025A、NSI45025AZ、NSI45025Z、NSI45030、NSI45030A、NSI45030AZ、NSI45030Z、NSIC2020B、NSIC2030B、NSIC2050B和NCV7680；60mA-350mA的有NSI45060JD、NUD4011、NSI45090JD和CAT4104；还有更大通道输出电流的NUD4001(500mA)和CAT4101(1000mA)。 以线性恒流稳流器NSI45系列为例，这是双端或三端线性恒流稳流器，基于安森美半导体正待批专利的自偏置晶体管技术，非常适合不同输入电压的广泛LED应用，如驱动建筑物、汽车及工业标识牌LED照明应用中的电流。它可以在宽输入电压范围工作，为工程师提供适合他们应用的简单、高性价比稳流方案，且不会牺牲性能。该恒流稳流器系列可在宽范围内稳流，确保工作电压范围内的恒定亮度，且具有负温度系数特性，在极端的电压和工作温度下，保护LED免受热失控(thermal runaway)影响。 NSI45的另一个典型应用，是用作显示屏和广告牌文字电路的恒流稳流器线性LED驱动器。其特点包括低启动电压，无论正向电压（Vf）如何变化都可以实现精密稳流，具有负温度系数特性，可以保护LED。 图3 NSI45显示屏和广告牌文字电路应用示例 （2) LED MR16灯泡解决方案 NCL30100是一款降压LED驱动器控制器，具有高能效、峰值电流控制自适应固定关闭时间，可用于空间及高能效至关重要的低功率及空间受限的应用。该方案具有振荡频率可调节特性，采用连续导电模式(CCM)，可以省去输出电容，能效高达95%，并提供自然的LED开路保护。 该驱动器控制器开关频率高达700kHz，不需要输出电容，Vcc工作范围从6.35V-18V，可驱动一个或多个大功率LED，主要用在MR16 LED照明、环境灯照明、太阳能LED、交通照明、室外照明和LED光条等应用。采用NCL30100的PCB非常小巧，可以装入MR16灯的灯座内。NCL30100的迟滞控制特性可在负载瞬期间提供快速的响应，无需小型信号控制环路补偿元件。保护特性包括，可利用电阻设定LED