针对高功率LED灯泡替换应用的LED驱动器设计

2013-09-06 22:28:15来源: 互联网

本文介绍了一款针对高功率LED灯泡替换应用的LED驱动器参考设计。该驱动器可为100W A19白炽灯泡的LED替换灯提供所需的功率,它是一款非隔离式、高效率(约93%)、高功率因数(PF) LED驱动器,该驱动器可恰好放入A19灯泡内,不仅符合EN61000-3-2 C(D)标准,还可轻松达到THD限值要求。功率因数(PF)值超过0.95,因此既适用于商业应用,也适用于消费类应用。

  据测算,中国照明用电约占全社会用电量的12%左右。如果把在用的白炽灯全部替换为节能灯或LED照明灯,年可节电480亿千瓦时,相当于减少二氧化碳排放4800万吨。可见LED照明市场潜力的巨大。国家发改委发布《中国逐步淘汰白炽灯路线图》也间接地推动LED照明市场的发展。

  

  图1:100W白炽灯淘汰路线

  100W A19白炽灯泡替换应用的LED驱动器的市场潜力

  Power Integrations产品营销经理Andrew Smith道:“所有的国家都是先从大功率的100W白炽灯开始淘汰,接下来才是75W等小功率的白炽灯。欧盟在2010年就淘汰了100W白炽灯,美国、中国等则是在2012年开始淘汰。所以市场上对于能替换100W白炽灯的大功率LED是有非常强劲的市场需求的。”

  现在100W白炽灯替换LED一般都需要采用PAR38,采用A19规格的LED尚未出现。现在PI已经推出业界首个针对100W A19白炽灯泡替换应用的LED驱动器设计DER-322,该驱动器可为100W A19白炽灯泡的LED替换灯提供所需的功率,这是业界首个此类设计。PI大功率LED驱动设计的推出,对于替换100W白炽灯大功率LED快速进入市场有很大的推动的作用。

  DER-322驱动器可恰好放入A19灯泡内,不仅符合EN61000-3-2 C(D)标准,还可轻松达到THD限值要求。它的功率因数(PF)值超过0.95,因此既适用于商业应用,也适用于消费类应用。由于将PFC和CC转换集成于同一开关级中,该设计的元件数非常少,这有助于实现驱动器的小型化、降低其成本和增强可靠性。此外,它采用了陶瓷电容元件,省去了短寿命的大容量输入电解电容,对于产品寿命的提高大有帮助。

  

  图2: Power Integrations DER系列LED驱动器研发路线

  DER-322适用性也比较突出。它不仅适用于A19白炽灯泡的LED替换灯驱动器,也可配置为T8灯管的LED替换灯驱动器,因此,无论对于高端LED照明设计师,还是致力于优化零售类低成本的设计师来说,它都具有很强的吸引力。该参考设计稍加修改即可支持可控硅调光。

  当然,客观的说,目前大功率LED还有很多技术问题需要解决,除了PI优先解决的LED驱动部分之外,其他比如散热、大功率LED颗粒等还需要其他相关厂商共同努力才能有最终产品出现。

  Andrew Smith指出:“只要有了明显的市场需求,那么相应的厂商就会加大特定技术的投入。我认为2012年年底能替换100W白炽灯的大功率LED终端产品就有望出现。”在有了相应产品之后,在各国政府政策的推动下,相信大功率LED会有很好的发展潜力。

  100W高可靠性LED球泡灯驱动电源设计方案

  本设计利用DER-305 PCB板制作,最大限度地利用了LNK460VG器件散热器的面积。

  

  表1 :电源规格明细表(下表是可接受的最低性能设计要求。实际的输出结果为右侧列出部分。)

  

  图3:针对100W高功率A19白炽灯泡替换应用的LED驱动主要电路图

关键字:高功率  LED灯泡  LED驱动器

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0906/article_19072.html
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