广告
广告
采用单级离线驱动器的远程变光LED
您的位置 资讯中心 > 技术与应用 > 正文

采用单级离线驱动器的远程变光LED

2013-09-09 15:48:44 来源:http://ic.big-bit.com/ 作者:Tom Stamm 意法半导体 点击:1005

【哔哥哔特导读】变光LED驱动器在低光量时会出现光输出稳定性问题,本文将探究这个问题的根源,并提出一个解决方案。本文不讨论双向晶闸管的变光技术,因为低光量不稳定性是因为不同的机制造成的。使用通信技术设定LED电流的变光方法包括DALI、0-10V、Zigbee和电力线载波控制。

$LED驱动器端收到一个信号,并用其设置参考电流,同时控制环路调整$LED电流,使其符合参考电流。只有控制精度很高,才能确保相邻灯具的亮度相同。低光量时出现的闪烁和弱光现象令设计人员困惑不解。

单级功率因数校正

如果使用两级功率转换器,就再出现低光量不稳定现象。第一级(升压或PFC-反激式)建立较稳定的电压,第二级(通常是降压逆变)精密调节LED内的电流。因为需要使用更多的元器件,双级解决方案的能效不如单级转换器好。出成本考虑,$LED厂商通常选用单级PFC-反激式转换器。

 

 

问题

变光应至少在20区间内,提供这个光量范围,白炽灯没有任何问题,在低光功率时,白炽灯的能效大幅降低,20光量区间所需的功率范围比较窄。如果提供40%的电压或电流,光输出将会降到大约1%。市场期望LED解决这个难题。

LED的线性响应比白炽灯好很多,在低电流时,能效反而更高。人眼可辨别相邻光源之间5%的差异度,只对以百分比表示的差异度反应,而绝对光量不会引起人眼反应。这需要严密控制电流,在低光量时,控制精度要求更高。如果需要调节到全输出的1%,则不能使用一次侧控制。

与白炽灯不同,LED没有自过滤机制。白炽灯灯丝的热容量是一个很好的交流滤波器,而LED则需要外置滤波电路。常用解决方案是直接在LED上连接一个大型电解电容,而且滤波效果良好。

电解电容的容量根据光纹波的要求来确定。如果纹波电流小于10%rms(大约28%p-p),人眼感觉光线质量与纯直流一样。(此外,如果纹波电流高于10%,能源之星标志要求在灯上做出声明。)

LED有一个动态电阻(斜率电阻),其大小为视在V/I电阻的1/10左右。图2所示是典型LED的V-I曲线。

 

 

因此,如果纹波电流小于10%RMS,电容必须将LED上的电压控制在1%以内。所需的数值是:

 

 

不幸的是,电容还是控制环路的一部分。电容和$LED动态电阻将控制环路极点设为大约30Hz。因此,在这个频率上,电容增加45度相位滞后,使环路增益降低6dB。我们稍后讨论这个问题。下图详细描述了仅因为LED控制环极性点而起的增益和相移。

声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请与我们联系,我们将及时更正、删除,谢谢。

阅读延展
LED LED厂商 反激式转换器 LED电流 LED灯串 LED驱动器
  •  一起瞧一瞧五月有关LED行业的大热点

    一起瞧一瞧五月有关LED行业的大热点

    由于2020年受到疫情的影响,很多led厂商都遇到了很大的打击,因此有很多人都比较关注led行业的近况,下面小编就简单的整理了5月份有关led制造行业的大事,一起来看看吧!

  • 多家LED厂商发布了上年年报

    多家LED厂商发布了上年年报

    近期,LED行业被推上风口浪尖,有关LED行业的信息一直持续不断,就在上周,多家LED厂商发布了自己上年的年报,其中就包括有艾比森、佛山照明、福日电子等,今天让小编来告诉你们吧!

  • 如何让芯片上的电路板(COB)LED降低成本和节省能源的照明设计

    如何让芯片上的电路板(COB)LED降低成本和节省能源的照明设计

    LED照明光源在多种方式的传统,包括更大的能源效率,更长的寿命,以及更小的尺寸竞争。然而,一个缺点是困扰了许多照明设计师是成本,这就是为什么LED厂商不断创新,以提高规模效益的关键原因......

  • LED照明的挑战 如何减少闪烁现象?

    LED照明的挑战 如何减少闪烁现象?

    本文想仔细谈谈让LED产业最恶名昭彰的一个原因:闪烁(Flicker)。这几天,闪烁是个热门的话题,也是一个让LED厂商“一拼高下”的战场。

  • LED工业照明渗透率将达30% AC驱动方案潜力无限

    LED工业照明渗透率将达30% AC驱动方案潜力无限

    近年来,随着工业厂房等建筑面积的持续增加,在越来越多的工业环境中,都可以陆续看到LED灯的身影。工业的发展对LED照明的应用需求空间逐步放大,市场的爆发苗头初现,工业照明成为LED行业目前的重点应用领域,越来越多LED厂商希望跨入工业用照明领域,藉以提高获利能力。

  • LED照明质量堪忧!电磁合格率仅为30%

    LED照明质量堪忧!电磁合格率仅为30%

    LED照明市场蓬勃发展,各厂商也纷纷摩拳擦掌。随着需求的增长,消费者对LED照明光质量的要求越来越高,而且新一代消费群体对产品的功能性要求也越来越多,LED驱动电磁兼容性低、成本高成了困扰LED厂商的大问题。

  • 微型隔离式直流/直流模块如何实现更高的功率密度

    微型隔离式直流/直流模块如何实现更高的功率密度

    传统的推挽式和反激式转换器等隔离式辅助电源解决方案采用笨重、庞大且易受振动影响的变压器,设计布局也因此变得复杂。带有外部变压器的隔离式辅助电源解决方案的设计也会影响性能效率,并会导致较高的辐射电磁干扰 (EMI)。

  • 戴乐格推出固态照明LED驱动器iW3623

    戴乐格推出固态照明LED驱动器iW3623

    戴乐格(Dialog)推出全新固态照明(SSL)发光二极体(LED)驱动器,与传统的两级驱动器方式相较,本产品将升压和反激式转换器整合至单一积体电路(IC),可减少物料清单(BOM)成本并简化设计,同时提供出色的效能。

  • 分析开关模式电源的谐振坐标方法

    分析开关模式电源的谐振坐标方法

    本文将介绍设计和分析反激式转换器的RCD缓冲器的新方法。谐振坐标提供了一个了解主开关关断瞬态期间的简单方式,并有助于轻松设计和分析RCD缓冲器。

  • 反激式转换器简化隔离式电源设计

    反激式转换器简化隔离式电源设计

    曾经需要一个简单的低功率隔离式内务处理电源、又不想买现成有售的砖或模块吗?制造或购买决策取决于很多因素,但是简单性、解决方案尺寸、价格和性能对于走哪条路有重大影响。包括某些医疗系统在内的几种类型应用需要具备输入至输出隔离的电源。

  • 利用步进升压DC/DC开关转换器实现高电压电源

    利用步进升压DC/DC开关转换器实现高电压电源

    带有片上FET功率开关的廉价升压稳压器很适合用于低压升压转换器SEPIC(单端初级电感转换器),以及反激式转换器。对于较高的电压,设计者一般会采用一种成本更高的方案,包括一个外接FET的控制器,或一个高压升压稳压器。

  • 实现高效线性调光的高性能多级LED驱动设计

    实现高效线性调光的高性能多级LED驱动设计

    通用照明应用的基本LED驱动器相对简单,但是当需要切相调光(phase cut dimming)和功率因数校正等附加功能时,设计就将会变得非常复杂。不带功率因数校正功能的非调光LED驱动器一般包括一个离线开关电源,用其进行调节以实现恒流输出。这与标准离线开关电源和在AC-DC适配器中通用的型号并无太大差异。这种设计可以采用标准的SMPS(开关电源)电路拓朴,如降压、升压或反激式转换器等。

  • Diodes推出400V线性稳压器,能以小型封装提供稳定的LED电流

    Diodes推出400V线性稳压器,能以小型封装提供稳定的LED电流

    Diodes公司推出 AL5890 线性定电流稳压器,开发目的在于提供简单而成本效率更佳的解决方案,用以驱动以脱机电源或DC电源供电的 LED 灯条。

  • 类汽车LED照明属性驱动电路安全设计浅析

    类汽车LED照明属性驱动电路安全设计浅析

    这种电感式开关拓扑生成了实现LED电流调节所需的恒流制输出电压,并且通常用于LCD背光应用。在LED矩阵应用中,例如汽车内部和外部照明,由于远离司机,输出对地短路的可能性是真实的,甚至可能是灾难性的。保护电路能限制电流并作为电子断路器,可以防止灾难性的故障。

  • 线性驱动电源芯片改变未来

    线性驱动电源芯片改变未来

    线性方案是指用线性调整器来实现对LED电流的控制。线性调整器,顾名思义,主要原理是使用开关管的放大区间进行平衡输入电压影响来进行恒流调整器控制器(传统开关控制是开关控制状态),有点类似LDO。LED的线性驱动技术是新一代的电源技术,无高频开关动作,所以天生无EMC之隐忧;又可以省去变压器等磁性元件

  • PF>0.9,输出电流精度±5% 18W LED T8灯管恒流驱动方案

    PF>0.9,输出电流精度±5% 18W LED T8灯管恒流驱动方案

    茂捷M8914是一款应用于LED照明的单级有源功率因数校正的降压型AC-DC恒流控制器,能够实现高功率因数和精准的输出电流。内置单级有源功率因数校正功能,PF>0.9精准的LED电流控制准谐振开关模式减小开关损耗,提高系统效率输出电流精度±5%。

  • 茂捷:PF>0.9、±3%输出电流精度的非隔离型AC-DC LED驱动IC

    茂捷:PF>0.9、±3%输出电流精度的非隔离型AC-DC LED驱动IC

    茂捷半导体推出的M8914 是一款应用于LED 照明的单级有源功率因数校正的降压型AC-DC 恒流控制器,能够实现高功率因数和精准的输出电流。内置单级有源功率因数校正功能,,精准的LED 电流控制,输出电流精度±3%。

  • 如何克服驱动并联LED串的难题

    如何克服驱动并联LED串的难题

    LED与标准二极管类似,也是电流驱动型器件。它具有I-V曲线,其中电流与电压为非线性,而且正向电压的一个小小变化就会导致一个大的电流变化。由于LED电流差不多与LED光通量成正比,因此对于电视等应用来说精确控制电流至关重要。

  • 谐振控制开辟了一条新路!如何更好地驱动LED灯串?

    谐振控制开辟了一条新路!如何更好地驱动LED灯串?

    但谐振也可以是好的。谐振通常用于调节频率,通过保持足够的功率来保持系统以谐振频率振荡(例如,机械和电气时钟)。可能很多人不知道,谐振可以用来调节功率,可以将功率调节到可变载荷的可变尺寸阵列。举个例子,这可以应用于诸如LED的照明阵列,以实现固态照明(SSL)系统的成本效益和可靠性。

  • PF>0.9低成本7W非隔离LED驱动器解决方案 过EMC、CE测试

    PF>0.9低成本7W非隔离LED驱动器解决方案 过EMC、CE测试

    PMP4448是一种通用交流输入、低成本的非隔离LED驱动器解决方案。它实现了谷底开关模式控制器TPS92314。此驱动器具有高功率因数,并提供恒定电流230mA,在高达29V DC时达到最大值,用于驱动LED灯串。

  • 共阳极驱动器解决LED灯串并联散热和可靠性问题

    共阳极驱动器解决LED灯串并联散热和可靠性问题

    如何做好散热与简化组装,成为了工程师的一大挑战。而利用共阳极LED驱动器不仅可简化机构设计,也能大幅降低组装成本与缩小产品体积。

  • TI高PF>0.9、低成本7W非隔离式LED驱动器方案

    TI高PF>0.9、低成本7W非隔离式LED驱动器方案

    今年2月德州仪器(TI)推出的TIPMP4448是一种通用交流输入、低成本的非隔离式LED驱动器解决方案。它实现了谷底开关模式控制器TPS92314。此驱动器具有高功率因数,并提供恒定电流230mA,在高达29VDC时达到最大值,用于驱动LED灯串。

  • 针对串联LED照明的电路保护优化策略

    针对串联LED照明的电路保护优化策略

    发光二极管(LED)是一种易碎的装置,容易受到热、机械冲击、静电放电及闪电的威胁,特别是在室外应用时。由于照明及背光显示的LED灯串使用的增加,需要研发工程师对LED串的可靠性给予更多关注。

  • 利用安森美半导体LED驱动器设计高效LED灯串

    利用安森美半导体LED驱动器设计高效LED灯串

    近年来,高亮度LED的应用领域不断增多,涵盖从移动设备背光、中大尺寸LCD背光、汽车内部及外部照明及通用照明等宽广范围。常见DC-DC LED照明应用包括景观照明、内部低压道路照明、太阳能供电照明、汽车照明、应用车辆照明、船舶应用、低压卤素类替代及飞机内部照明等。

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
  • 广告
  • 广告
  • 广告
广告
粤B2-20030274号   Copyright Big-Bit © 2019-2029 All Right Reserved 大比特资讯 版权所有     未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任