EU2101处理所有LED串的必备工具方案.PDFVIP

13-6-11 Rev.2 EU2101：处理所有LED 串的必备工具 作者：美国国家半导体南欧公司现场应用工程师Christopher Richardson 简介 作为电源管理部门一名致力于产品线应用的工程师，积累了关于多路输出产品的丰富经 验。该领域的单电源已经获得了成功，为什么不开发双路或三路电源输出的产品呢？在LED 照 明领域，多通道恒流源有很多用途。RGB 系统中流行使用三路或者多个三路输出，从应用于标 牌和视频画面的每路每色输出10-20 mA 电流到用于视频投影和娱乐照明的每个LED 每色40 A 输出均存在。为了实现 RGB 加黄色或 RGB 加白色的应用，也需要讨论四路输出器件。在高功 率领域，大面积照明（HPWA 照明）需要来自两个源的多路输出的 LED 驱动器。首先，典型 HPWA 应用 （如公共街道照明、停车场和隧道照明）所需的流明数可能为 10,000 或更高，即 使使用当今最好的器件，甚至使用每个 LED 可以发出 200-300 流明的较大电流的器件，也需 要使用大量 LED。其次，根据不同的安全等级，欧洲的 EN61347 和美国的 UL8750 等安全法 规限制了单串LED 可能达到的最大电压。60VDC 是一个常见的极限值，串联的LED 个数取决 于每个 LED 的正向电压，一般串联的器件不可超过 15 至 20 个。如果需要更多的LED，必须 增加更多的LED 串。 要处理多个并联的LED 串，并获得所需的总光通量，LED 驱动器制造商和控制 IC 制造商 提供了多路输出的系统，使每串 LED 都有一个独立的专用恒流源。这远远优于多串 LED 并联 后用一个大电流源驱动和每个 LED 串串联限流电阻的方法。虽然以上两个方法价格便宜，但可 能不会提供客户期望的从 LED 灯获得的可靠性、性能或寿命。本文探讨了这类多输出方法，并 提出了一个新的模块化或 “N+1”的方法，可以用现成的恒流 AC-DC 电源或用户定制的恒流源 快速而轻松地实现增加或减少的LED 串数量的控制。 灵活性为王 从产品线应用工程师获得的经验来看，许多产品关于多路输出的定义符合 LED 的多路电源 输出基本结论。同样的规律可以适用于几乎所有的多通道器件，无论是运算放大器、模数转换 器（ADC ）、传感器前端，还是电源：一旦设置了通道数，客户还会要求不同的东西。这就出 现了单、双、四和八通道，以及背光和通用照明的多输出情况下LED 驱动器的其他通道数，如 三、六、七或十通道器件，仅举几例。图 1 显示了一个四路输出线性电流源，它可以采用菊花 链接方式驱动更多通道，当灯设计人员确定需要多少串并联时，还可以最多禁用四个输出中的 三个输出，以实现最大的灵活性。当LED 制造商频繁的发布新产品以刷新单位功率流明或单位 货币 （美元、欧元、日元等）流明时，会导致方案中 LED 总使用数量因采用新一代 LED 产品 而变化，但该设计仍能很好的适应。 13-6-11 Rev.2 METAL-CORE METAL-CORE PCB AND PCB AND HEATSINK HEATSINK 48VDC ACTIVE PFC (max)