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LED驅(qū)動設(shè)計(jì)心得技巧分享

作者: 時(shí)間:2016-12-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

對于新手來講,LED驅(qū)動設(shè)計(jì)并不是一件容易的事兒,針對這方面問題,小編特別總結(jié)了設(shè)計(jì)達(dá)人的一些在工作中需要注意的問題和親身的設(shè)計(jì)心得進(jìn)行分享。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201612/325573.htm

不要使用雙極型功率器件

由 于雙極型功率器件比MOSFET便宜,一般是2美分左右一個(gè),所以一些設(shè)計(jì)師為了降低LED驅(qū)動成本而使用雙極型功率器件,這樣會嚴(yán)重影響電路的可靠性, 因?yàn)殡S著LED驅(qū)動電路板溫度的提升,雙極型器件的有效工作范圍會迅速縮小,這樣會導(dǎo)致器件在溫度上升時(shí)故障從而影響 LED燈具的可靠性,正確的做法是要選用MOSFET器件,MOSFET器件的使用壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于雙極型器件。

盡量不要使用電解電容

LED 驅(qū)動電路中到底要不要使用電解電容?目前有支持者也有反對者,支持者認(rèn)為如果可以將電路板溫度控制好,依次達(dá)成延長電解電容壽命的目的,例如選用105度 壽命為8000小時(shí)的高溫電解電容,根據(jù)通行的電解電容壽命估算公式“溫度每降低10度,壽命增加一倍”,那么它在95度環(huán)境下工作壽命為 16000小時(shí),在85度環(huán)境下工作壽命為32000小時(shí),在75度環(huán)境下工作壽命為64000小時(shí),假如實(shí)際工作溫度更低,那么壽命會更長!由此看來, 只要選用高品質(zhì)的電解電容對驅(qū)動電源的壽命是沒有什么影響的!

還有的支持者認(rèn)為由無電解電容帶來的高紋波電流而導(dǎo)致的低頻閃爍會對某些人眼 造成生理上的不適,幅度大的低頻紋波也會導(dǎo)致一些數(shù)碼像機(jī)設(shè)備出現(xiàn)差頻閃爍的亮暗格。所以,高品質(zhì)光源燈具還是需要電解電容的。不過反對者則認(rèn)為電解電 容會自然老化,另外,LED燈具的溫度極難控制,所以電解電容的壽命必然會減少,從而影響LED燈具的壽命。

對此,資深工程師認(rèn)為在LED驅(qū) 動電路輸入部分可以考慮不用電解電容,實(shí)際上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去電解電容,PI的單級PFC/恒流設(shè)計(jì)可以讓設(shè)計(jì)師省去大容 量電容,在輸出電路中,可以用高耐壓陶瓷電容來代替電解電容從而提升可靠性,在設(shè)計(jì)兩級電路的時(shí)候,輸出采用了一個(gè)400V的電解電容,這會嚴(yán)重影響電路 的可靠性,建議采用單級電路用陶瓷電容就可以了。對于不太關(guān)注調(diào)光功能、高溫環(huán)境及需要高可靠性的工業(yè)應(yīng)用來說,建議不采用電解電容進(jìn)行設(shè)計(jì)。

MOSFET的耐壓不要低于700V

耐 壓600V的MOSFET比較便宜,很多認(rèn)為LED燈具的輸入電壓一般是220V,所以耐壓600V足夠了,但是很多時(shí)候電路電壓會到340V,在有浪涌的時(shí)候,600V的MOSFET很容易被擊穿,從而影響了LED燈具的壽命,實(shí)際上選用600VMOSFET可能節(jié)省了一些成本但是付出的卻是整個(gè)電路板 的代價(jià),所以,不要選用600V耐壓的MOSFET,最好選用耐壓超過700V的MOSFET。

盡量使用單級架構(gòu)電路

有 些LED電路采用了兩級架構(gòu),即PFC(功率因數(shù)校正)+隔離DC/DC變換器的架構(gòu),這樣的設(shè)計(jì)會降低電路的效率。例如,如果PFC的效率是95%,而 DC/DC部分的效率是88%,則整個(gè)電路的效率會降低到83.6%!“PI的LinkSwitch-PH器件同時(shí)將PFC /CC控制器、一個(gè)725VMOSFET和MOSFET驅(qū)動器集成到單個(gè)封裝中,將驅(qū)動電路的效率提升到87%,這樣的器件可大大簡化電路板布局設(shè)計(jì),最 多能省去傳統(tǒng)隔離反激式設(shè)計(jì)中所用的25個(gè)元件!省去的元件包括高壓大容量電解電容和光耦器。LED兩級架構(gòu)適用于必須使用第二個(gè)恒流驅(qū)動電路才能使 PFC驅(qū)動LED恒流的舊式驅(qū)動器。這些設(shè)計(jì)已經(jīng)過時(shí),不再具有成本效益,因此在大多數(shù)情況下都最好采用單級設(shè)計(jì)。

盡量使用MOSFET器件

如果設(shè)計(jì)的LED燈 具功率不是很高,建議使用集成了MOSFET的LED驅(qū)動器產(chǎn)品,因?yàn)檫@樣做的好處是集成MOSFET的導(dǎo)通電阻少,產(chǎn)生的熱量要比分立的少,另外,就是 集成的MOSFET是控制器和FET在一起,一般都有過熱關(guān)斷功能,在MOSFET過熱時(shí)會自動關(guān)斷電路達(dá)到保護(hù)LED燈具的目的,這對LED燈具非常重 要,因?yàn)長ED燈具一般很小巧且難以進(jìn)行空氣散熱。



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