綠色社會的關(guān)鍵在于半導(dǎo)體電路和系統(tǒng)級別優(yōu)化:LED照明
使用該公司面向電源電路等開發(fā)的在線設(shè)計輔助工具“WEBENCH”,最短可在一天內(nèi)完成包括根據(jù)LED選擇驅(qū)動方式、選擇驅(qū)動器IC、電路設(shè)計及電路模擬等在內(nèi)的基本電路設(shè)計(圖8,圖9)。驅(qū)動器IC只能采用該公司的產(chǎn)品,不過LED、電容器及電感器等可從主要廠商的多款產(chǎn)品中選用。WEBENCH可以免費使用,如果多數(shù)設(shè)備開發(fā)人員都利用該工具進行電路設(shè)計,將有助于國家半導(dǎo)體生產(chǎn)的驅(qū)動器IC獲得擴大應(yīng)用。
圖8:LED照明產(chǎn)品的設(shè)計變得更加容易 該圖表示采用美國國家半導(dǎo)體開發(fā)的設(shè)計輔助工具“WEBENCH”進行LED照明產(chǎn)品設(shè)計的流程。最短可在一天內(nèi)完成設(shè)計與模擬工作。以LED為代表的部件與驅(qū)動方式的選擇、驅(qū)動器IC的選擇以及電路設(shè)計均可在線進行,電氣特性及熱特性的模擬也可在線完成。該圖根據(jù)該公司的資料繪制。 |
圖9:使用WEBENCH時的設(shè)計畫面 可在同一畫面上,顯示電路圖及電氣特性的模擬結(jié)果,以及選定的部件一覽表等。還可利用左上方的圓盤改變電路面積、成本及特性等項目的優(yōu)先度。改變優(yōu)先度后,會顯示相應(yīng)的電路構(gòu)成等。圖片由國家半導(dǎo)體提供。 |
包括照明及背照燈在內(nèi),近一年來WEBENCH被應(yīng)用于LED電源電路的事例急劇增加,達到WEBENCH整體用例的約1/7~1/6。很多設(shè)計人員缺乏基于LED驅(qū)動器IC的電源設(shè)計經(jīng)驗,估計這些設(shè)計人員都在使用WEBENCH進行設(shè)計。對于經(jīng)驗不足的設(shè)計人員而言,從諸多驅(qū)動器IC、LED及被動部件中找出最佳部件,然后設(shè)計最佳電路的做法會帶來很重的工作負擔。有時甚至需要幾周的時間才能設(shè)計出基本電路。
設(shè)計LED照明器具時,作為光源的LED以及用于實現(xiàn)所需放射特性的光學(xué)部件會受到重視。而電源電路設(shè)計往往會被推后,不過“經(jīng)常聽到光學(xué)設(shè)計等進展順利,卻因最后的電源電路設(shè)計而跌跟頭的例子”(國家半導(dǎo)體日本法人)。這種情況也對擴大WEBENCH的應(yīng)用起到了積極作用。
WEBENCH可顯示以成本、效率及安裝面積中的任意一項為優(yōu)先條件,同時考慮三個項目取得平衡的五種電路。用戶可從中選擇所需電路。模擬方面,備有對輸入功率的變動作出響應(yīng)的特性、調(diào)光時的動作、啟動時的動作以及穩(wěn)定狀態(tài)的電路特性模擬。用戶可在更改構(gòu)成部件的同時優(yōu)化電路。各種模擬最長可在5分鐘左右完成,因而不會對設(shè)計帶來影響。
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