IRLED驱动拓扑.pdfVIP

EDN高亮度发光二极管(HB LED) 工作坊2010 专注于高亮度LED的设计 工作坊 题目: LED驱动器拓朴 Peter B. Green LED Group Manager International Rectifier Corporation E-mail: pgreen2@ Presenter Chu Weidong Senior FAE International Rectifier Corporation E-mail: wchu1@ 工作坊内容大纲 • HBLED 驱动器要求 • 降压LED 驱动器 – IRPLLED1 Rev D 演示板 • 半桥LED Driver 驱动器 – IRPLLED2 演示板 • 反激式LED 驱动器 – 优点和限制 • 多段式LED 驱动器: – 前级PFC 升压 – 半桥隔离/ 降压 – 降压恒流控制器 • 到访IR 的摊位 – 其它问题、文档资料、样板 LED驱动器要求 • LED 必须由一个恒流源来驱动，以减少功率损耗。 • LED 在一般情况下都是以直流电源来驱动。 • 不可超过最大额定LED 电流！ • 离线式应用需要隔离才能符合UL认证要求，除非 该应用采用了双层绝缘。(像汽车一类低压的应用 无需隔离。) • 最大可能的效率！ • 可调光 (可控硅调光器) 美国能源部能源之星的要求 • 未来(B类) LED光源的性能目标是70lm/W，相当 于高品质T8萤光灯。 • 流明衰减的要求：在商业应用中，35000小时使用 后，仍可保持最初流明输出的70% 。(家用则要求 25000小时) • 商业应用的功率因数 0.9 。(家用 0.7) • 输出频率=120Hz • 美国能源部拟要求SSL替换灯能够调光 固定电压LED 驱动器 •目前有售的简单电源。(更易理解也更易推广) •电阻器或线性调节器引入额外功率损耗。(经常包 含在LED显示屏中) 增加了成本和功耗！ • 这种器件或许足以满足低电流应用的要求，但现 在已有一些大电流LED 阵列可以满足通用照明的 需要。 • 电流控制型电源将成为未来的主流！ 功率因素及谐波(THD) 没有功率因素校正的电路: 带有功率因素校正的电路: 功率因素= 0.55, THD = 128% 功率因素= 0.99, THD 10% 波形: 波形: 白色– 输入线电压 绿色–输入线电压 蓝色– 输入线电流 蓝色– 输入线电流 为何调光困难… • 大多数调光器都采用可控硅调光器 – 前切角 – 可控硅需要一个小的维持电流以维持导通 • 可控硅调光器需要一个电阻式负载(高功率因素) • 不能够与容性负载一起工作 – 配桥式整流加滤波电容器电路不能正常工作 • 单独高功率因素电路不能使可控硅调光 – 需要附加其它电路 泄流电路 • 可提供平滑的可控硅调光 • 能使用于不同的电路拓扑 • 耗散一定的功率（即使是不在调光时） • 增加成本和复杂性 工作于电流源下，输入线电压接近零时会汲取更多电流 LED 驱动器流程图 为LED 通用照明应用而简化