与探讨可控硅调光LED驱动器设计.pdfVIP

探讨可控硅调光LED驱动器设计 恩智浦半导体孙中华 摘要调光LED照明替代传统白炽灯的应用已越来越多，而为其提供稳定和高效的电气特性 来让LED单元发光的电源驱动器也变得越来越重要，高效率和高可靠的调光器兼容性 已成为调光驱动器必备的性能。文章将讨论LED驱动器配合不同调光器设计时需要注 意的重点，并用实例设计了一个8W／120Vac应用的调光驱动器方案。 关键词LED驱动器可控硅(TRIAC) 高功率因数调光器兼容性 随着LED技术在各种领域上的突飞猛进发展， 节，而且调光过程不会出现任何异常。本文将讨论设 譬如城市照明、酒店、商场照明及家居照明市场，LED 计可控硅调光LED驱动器设计时，要注意的环节并 照明产品已成为用户的首选，可以想象，LED照明必 实例设计了一款高功率因数，高调光兼容性的LED 将会改变每个人的生活，成为照明设计的一次变革。 驱动器。 当然，提到LED照明，不得不说可控硅调光LED技 1调光器的原理 术，许多工程师会疑惑，这种应用价格高，设计也不简 单，为什么LED灯要兼容可控硅(TRIAC)调光呢?其调光器在各个国家市面上销售的种类繁多，价格 实，最初的原因还是由调光白炽灯的需求引起的，早 也相差几倍到好几十倍不等，如果把调光器按调节形 前人们喜欢灯光亮度能根据环境的变化和个人的喜 式划分，可分为传统直推和旋钮式调光器，数字式控 好自由地调节，同时还能节省用电消耗。像美国和欧 制调光器和触摸式调光器。绝大多数调光器的工作原 洲国家的家庭里大多都已配置有调光器，所以，当 理主要分为两种：前沿斩波式和后沿斩波式调节控 LED灯要替代传统调光白炽灯市场时，就必须兼顾原 制，也简称前切式(1eading 已安装有调光器的家庭用户，让用户感觉使用LED 灯也像用白炽灯一样，LED灯的亮度能被随意地调 切式调光器的内部原理图，U2是双向可控硅 ⅥLoutt帅06) 7．／ ．?斗 … …^ … … …● ／，一—_。～ 抽v4………………； 墓 ●Ov■————÷ 图1 前切式调光器原理图及输出波形仿真图 fTRIAC)，C2，R2，R3，R5，R4组成分压回路，通过滑动量，这也是LED驱动器高效率的特点，但是又很容易 电阻器R5来调整可控硅u2触发极的开肩角度。当造成挚住电流或维持电流不够，而造成闪烁，所以实 可变电阻R5从3n到80KD．变化时，通过可控硅的际调试时，要仔细判别是哪项参数配置不合理而造成 电压导通角也相应地由130。～90。之间变化，图l是其调光器的不正常动作。 仿真波形图。调光器内主要关键元件就是可控硅u2， 后切调光器顾名思义，就是调光器输出电压的角 不同的型号，对应的输}H功率和rT作特性也会不一度调整是在后沿进行控制的，相比前切调光器，它没 样。所以，在实际调光LED驱动器设计时，困难之处 有开启冲击电流和触发电流IL的问题，配合后切调 就是怎样提高驱动器对各种调光器的兼容能力，以满 光器做LED驱动器设计时，要