LED灯高功率因数驱动器设计方案9-23.pdfVIP

驱动技术与电源 LED LED DRIVER TECHNOLOGY AND TESTING 应用设计方案 LED灯高功率因数驱动器的设计方案 如今，LED照明正逐渐取代传统照明。本文主要针对LED照明驱动器的设计方案做了相关探讨和研究，证明出在传统降压 摘 要： 式结构上改进出的单级功率因数调整式结构是可以完全达到高功率因数和低谐波的性能。 关键字：LED 驱动器 随着LED灯在众多领域里的应用，譬如商业照明和下，平衡到对环境与能源的厉害关系，政策上也会加速 家庭照明，LED照明已全面有取代传统白炽灯和荧光灯推广LED照明，因为LED照明在发光原理、节能、环保 之势，因为相比传统照明，LED照明尽管在价格上偏贵的层面上都远远优于传统照明产品，尽管短时间内LED 于传统照明，但它具备节能，光效高，寿命长，无污染 照明的成本很高，譬如传统60W白炽灯零售价格只有7W 等显着优点，所以，LED照明能在短时内被市场认同。 另外，随着能源资源无节制地消耗，带有节能性能的照 格承受能力还是有限的，但另一方面，在大多新建设中 明产品已受到政府组织的推广，一些国家的能源组织也 的商业照明市场中，如酒店和商场都使用了LED照明， 有发布相关政策，补贴满足其标准的照明产品。如商业 已鲜见再有传统照明的影子。 照明产品功率因数大于0.9,家用大于0.7就是美国能源之星本文就将主要探讨LED照明的驱动部分，怎样降低 的强制要求之一。所以在关注LED灯高光效，长寿命特输入电流谐波，提高输入功率因数。发达国家在照明领 点的同时，在保证低元器件成本的前提下，设计出具有 域里的能源问题已非常重视，譬如欧洲能源标准EVP5和 高功率因数且性能高可靠LED驱动方案变得尤为重要。 美国能源之星在这方面已明确规定，住宅照明驱动器的 1 LED照明的发展概述 消费者从传统照明转换到LED照明是已经被认为是2 降压式LED驱动器 大势所趋，有文章指出，LED照明相比白炽灯可以节省 2.1 介绍说明降压式LED驱动器 80%的能源，其寿命可以长至10年-20年之久。另外， 三种常用的基本电源转换结构通常是指降压BUCK, LED灯相比紧凑性节能灯，不含有对环境有害的物质， 如水银，汞等重金属物质，也没有像节能灯(CFL)在启 离式的，输入和输出电压共同接在同一地线上。每种结 动时暖灯时间长的问题，所以在全球资源紧张的大环境 图2.1:降压结构线路图和测试值 半导体器件应用网 SEMICONDUCTOR COMPONENTS APPLICATION 58 2013年10月 驱动技术与电源 LED LED DRIVER TECHNOLOGY AND TESTING 应用设计方案 构都有其自身的特性，如静态电压转换率，输入输出电 浦公司的SSL2109控制器，原理图上可以看出它的外围元 流特性，输出电压纹波和最重要的频率响应特性，最普 件非常少，电路非常简单，电感只需要一个绕组，不像 遍和最简单的结构要数降压式BUCK结构，通常设计时其它控制器必须依靠另外的辅助绕组给芯片供电，这里 选择降压结构是基于LED上的输出电压总是小于输入电它是采用了一颗高压瓷片电容C5,连接到主开关管栅极来 压，并且可以用非隔离式结构。这里再提一下降压式结 进行充电，所以芯片启动后，正常工作的电平都来自于 构的另外一个特点，因为主开关管的电流在每个开关周 这颗电容的作用。效率方面，它能达到90%以上，不足 期内都是由零上升到额定值，所以它的输入电流总是非 之处就是功率因数只有0.55左右，如图2.1右侧上的曲线 连续的，而输出电流时连续的，这是由于输出电流是依 所示。 靠电感和输出端的电容会提供的。