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        高功率HB LED产品设计的解决方案

        时间:2019-02-18 09:55:41来源:不详 作者:admin 点击:
        以全容量驱动一串高亮度LED需要精心设计同时实现宽调光比同时保持色谱?#20197;?#30340;是有一些集成的驱动器套件可以应对挑战背景大功率LED的光输出已达到100流明/瓦的关键

        以全容量驱动一串高亮度LED需要精心设计同时实现宽调光比同时保持色谱?#20197;?#30340;是有一些集成的驱动器套件可以应对挑战

        背景

        大功率LED的光输出已达到100流明/瓦的关键里程碑一些制造商声称拥有120流明/瓦的亮度实验室这意味着LED在能效方面现已超过CFL80流明/瓦然而进一步预计到2012年LED将达到150流明/瓦的输出此外由于目前所有的重点都是“绿色”LED不含任何有害物质如CFL管内有毒汞蒸气

        LED照明的成本很快下降单个白光二极管的成本其中几个进入LED灯泡并弥补了大部分成本价格从几年前的约5美元降至过去12个月不到1美元许多LED?#24184;?#20998;析师预测在未来12个月内白炽灯泡的LED灯泡更换价格将达到消费者可接受的水平一些LED制造商已经声称他们已经设计了可以为LED灯泡供电的发光芯片其产生的光与美国家庭中常用的75瓦白炽灯泡相当这种类型的LED芯片通常需要大约12 W的功率才能输出这么多的光

        LED驱动器IC今天必须具备的一个关键?#38405;?#26159;能够充分调暗LED由于LED以恒定电流驱动其中DC电流水?#25509;LED亮度成比例为了改变LED亮度有两种通过控制LED电流来调暗光的方法第一种方法是模拟调光其中LED DC电流水平通过降低恒定的LED电流水平成比例地降低降低LED电流可导致LED颜色的变化或LED电流的不准确控制第二种方法是数字或脉冲宽度调制PWM调光 PWM调光以100Hz或100Hz以上的频率打开和关闭LED这是?#25628;?#26080;法察觉的 PWM调光占空比与LED亮度成正比而导通时间LED电流保持在相同水平由LED驱动器IC设置在高调光比期间保持恒定的LED颜色在某些应用中这种PWM调光方法可以使用高达100001的比率

        具体而言在驱动高亮度HBLED的情况下LED驱动器IC必须能够提供足够的电流和电压许多不同类型的LED配置 - 在转换拓扑中满足输入电压范围和所需的输出电压和电流要求因此HB LED驱动器IC理想情况下应具有以下特性

        宽输入电压范围 - 高达100 V

        宽输出电压范围 - 高达100 V

        高效率转换 - 高达95

        严格调节LED电流匹配 - 温度低于2

        低噪声恒定频率工作 - 高达2.5 MHz

        独立电流和调光控制

        宽调光范围比 - 高达100001

        多种转换拓扑包括降压升压降压 - 升压和SEPIC

        许多保护功能例如保护开路LED灯串LED引脚至VOUT短路以及精确的欠压锁定阈值

        小型紧凑型解决方案封装外部元件极少

        HB LED示例

        毫无疑问大多数汽车前灯仍然使用白炽灯泡然而这种主导地位受到高强度放电HID灯和HB LED前灯的压力 HID灯包括用于普通照明的所有高强度放电灯例如高压汞蒸汽高压钠低压钠和金属卤化物一般照明源足够明亮以便在房间建筑物或外部空间中实现工作或生活环境这包括住宅照明商业和工业照明?#20540;?#29031;明和汽车前灯 HID氙气灯在20世纪90年代末首次被用作汽车前灯然而它们的生产和制造非常昂贵因此它们的使用仅限于高端车辆展望未来由于最近推出HB LED这种HID氙灯的使用将迅速下降因此HB LED大灯将在未来十年内具有最大的增长率

        高功率HB LED产品设计的解决方案

        图194效率25 W白光LED前照灯驱动器

        可以使用25 W白光LED大灯配置串联的18个LED阵列用370 mA驱动它们以产生必要的光输出然而一个主要障碍是如何有效且简单地驱动这种配置一种可能的解决方案是使用最近推出的凌力尔特公司的LT3956单片LED驱动器 LT3956是一款DC-DC转换器设计用作恒流和恒压稳压器它非常适合驱动高电流高亮度LED图1

        LT3956具?#24515;?#37096;低端N沟道功率MOSFET额定电压为3.3 V时为84 V采用内部稳压7.15 V电源供电固定频率电流模式架构可在各种电源和输出电压下稳定工作基于地的参考电压反馈FB引脚可用作多个LED保护功能的输入也可使转换器作为恒压源工作

        LT3956可检测高压侧的输出电流 LED灯串高端检测是驱动LED的最灵活方案允许升压降压模式或降压 - 升压模式配置 PWM输入提供高达30001的LED调光比而CTRL输入提供额外的模拟调光功能

        高功率HB LED产品设计的解决方案

        图2LT3743典型应用原理图提供20 A的LED电流

        尽管如此还有其他终端市场应用对高功率HB LED驱动器有其独特需求其中LED电流大于10 A是必要的这些包括DLP投影仪激光驱动器和建筑照明但是输送大于10 A的电流会带来许多设计问题尤其是最终产品本身的热管理方面为此凌力尔特公司开发了一种独特的LED驱动器专门针对这些类型应用中的设计考虑因素容源电子网为你提供技术支持本站网址www.qj5v.com

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