安森美半導體高能效AC-DC LED通用照明方案拓寬您的設計選擇
2015-05-13 15:13:57 N在節能、環保及全球LED照明迅猛增長的趨勢下，LED球泡燈等已幾乎家喻戶曉，而隨著相關技術的進步，LED成本及性能水準已大幅提升。安森美半導體專注于運用在電源管理方案方面的專知和技術，克服固態照明的挑戰，提供LED照明應用的完整方案，涵蓋高低功率因數、隔離或者非隔離拓撲結構、調光以及非調光的應用等，并利用在工業應用的經驗和專長，不斷開拓新興的智能照明市場，推出有線及無線通信系列產品（PLC 、KNX）、環境光及無源紅外（PIR）傳感器、以太網供電(PoE)控制器等，滿足不同的應用需求，推動LED照明市場的發展和進步。本文將重點介紹安森美半導體近期于AC-DC通用照明新增的產品系列及智能照明方案。
功率因數校正(PFC)初級端控制LED驅動器
針對筒燈、線性管/LED燈泡替代、電子控制裝置、LED照明引擎及智能照明等要求高功率因數、低諧波失真的最高60 W功率的單段式設計應用，安森美半導體推出LED驅動器系列NCL30085、NCL30086、NCL30088，利用PFC初級端電流控制算法，當采用準諧振(QR)模式工作時提供高能效。以NCL30088為例，它支持隔離反激、降壓-升壓、單端初級電感轉換器(SEPIC)拓撲結構，功率因數(PF)典型值高于0.98，無需光耦，能單獨從初級端實現精密穩流(精度典型值±2%)，提供線性前饋補償，寬VCC范圍支持寬正向電壓應用，低啟動電流典型值13uA，可工作于-40℃至125℃的寬工作溫度范圍，基于負溫度系數(NTC)的電流熱反走可防止LED驅動器在惡劣環境下過熱，并內置一系列強固的保護特性，包括：LED串開/短路保護、逐周期限流、輸出二極管短路保護、VCC偏置電壓和欠壓保護、電流感測電阻短路保護及自動恢復或閂鎖故障處理。而NCL30086“可智能調光”，支持以控制平均LED電流的單個輸入進行模擬/數字脈寬調制(PWM)調光，與非調光的NCL30088相輔相成。
圖1：PFC初級端控制LED驅動器
NCL30088應用示例——高達20W的降壓-升壓驅動器用于LED線性燈管
NCL30088作為降壓-升壓驅動器用于高達20W的LED線性燈管時，交流輸入電壓范圍90-305Vac，正向電壓范圍90-180Vdc，提供100mA輸出電流，PF大于0.98，總諧波失真(THD)典型值5%，能效高達91%。
圖2：NCL30088應用于LED線性燈管的評估板和能效測試值
NCL30085應用示例——達10W的隔離型3步線性可調光驅動器用于燈具
NCL30085作為隔離型可調光驅動器用于燈具時，通過切換開關導通/關斷提供3步對數調光：75%、25%、5%，交流輸入電壓范圍90-265Vac，正向電壓范圍14-28Vdc，輸出電流350mA，功率因數大于0.98，THD典型值10%，能效高達85%。
圖3：NCL30085的評估板和3步調光圖示
高功率因數反激式LED驅動器——NCL30060
為確保當工作在臨界導電模式(CrM)時在寬范圍輸入電壓和輸出功率提供接近1的功率因數，安森美半導體推出高功率因數反激式LED驅動器NCL30060，該器件采用恒定導通時間的PWM控制方法，可支持大于50W的功率范圍。次級端反饋控制支持諸如隔離型1-10V調光、寬正向電壓范圍或要求LED模塊熱反饋的應用，典型用于LED驅動器、光源和燈具及電子控制裝置等中等功率單段式設計應用。NCL30060支持達700V的高壓啟動，提供高功率因數及低THD，寬Vcc范圍，提供直接的光耦反饋連接，集成12V門極驅動鉗位和自動恢復/閂鎖故障選項等功能，并內置初級端過流、輸出過壓、繞組短路、輸出整流器短路、輸出短路、欠壓等強固的故障保護。安森美半導體還為該器件提供輔助設計工具和支持，包括NCL30060LED1GEVB評估板、EVBUM2240/D評估板手冊及基于Microsoft Excel的設計工具。評估板支持90-305Vac的輸入電壓范圍，10-41V的正向輸出電壓范圍，提供700 mA恒定的輸出電流和高達25W的輸出功率，支持1-10V或PWM調光，THD小于10%，能效高達88%。
圖4：NCL30060LED1GEVB評估板和@25 W時的性能表現
