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LED驅(qū)動在不同應(yīng)用中的設(shè)計(jì)思路

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):135
核心提示:

在以往的白熾燈和節(jié)能燈市場,大公司所形成的規(guī)格有限的主流燈具型號,LED很難再繼續(xù)遵守。LED有它的應(yīng)用靈活性,在日后的設(shè)計(jì)中會帶來較多的電源規(guī)格。 

1分布式恒流驅(qū)動原理介紹

分布式恒流的原理在于,在各并聯(lián)支路點(diǎn)均設(shè)立獨(dú)立恒流源,以管理、維持、控制支路與支路、支路與整體線路的穩(wěn)定。分布式恒流電路在使用上可視為一個完整的線路結(jié)構(gòu),而實(shí)際應(yīng)用是分布在線路各節(jié)點(diǎn)的,是一個可以通過恒流控制并能相互通訊的電路結(jié)構(gòu)。

在當(dāng)前,LED產(chǎn)品宣稱與實(shí)際使用壽命有較大的差距。而驅(qū)動線路的穩(wěn)定性將直接影響產(chǎn)品整體穩(wěn)定。

分布式恒流技術(shù)有高可靠性的原因在于,讓AC電源部分繼續(xù)沿用傳統(tǒng)開關(guān)電源,采用恒壓的供電模式。開關(guān)電源技術(shù)積累會給LED電源設(shè)計(jì)創(chuàng)造品質(zhì)條件。在同一功率電源規(guī)格下,不用再開發(fā)新的電源型號,功率可向下兼容,大大減少電源規(guī)格,提高電源統(tǒng)一性。

2軟、硬結(jié)合的精度控制思路

在日常驅(qū)動電源設(shè)計(jì)中,周邊器件累計(jì)誤差處理起來很是棘手,導(dǎo)致驅(qū)動電源參數(shù)離設(shè)計(jì)初衷相差甚遠(yuǎn)。恒流驅(qū)動需要電流檢測,通常做法是在支路中串接毫偶電阻獲取回授信息,要達(dá)到高的效率,電阻值會越小,過小的毫偶電阻給生產(chǎn)、測試都帶來不便,一般的儀器無法驗(yàn)證到正確值,生產(chǎn)過程也會影響到精度,電阻方式設(shè)定電流是固定方式,調(diào)整并不方便。

軟、硬件結(jié)合方式將開啟LED應(yīng)用技術(shù)的飛躍。LED恒流精度值軟件化,可大幅提升LED應(yīng)用的靈活性?赏ㄟ^微機(jī)操作軟件,用直觀的數(shù)字寫入完成電路電流設(shè)定。

驅(qū)動線路周邊零器件,這是我們的目標(biāo)。周邊零器件不會帶來設(shè)計(jì)器件參數(shù)誤差累計(jì),從而大幅提高恒流的精度。

我國的IC制造工藝目前不能滿足LED驅(qū)動精度要求,但是我們可以用新技術(shù)、新辦法達(dá)到世界頂級恒流精度水平。驅(qū)動精準(zhǔn)控制便是其中一種方法。

在進(jìn)行驅(qū)動精準(zhǔn)控制時,首先要看設(shè)計(jì)目的是什么?是按照最高光效,還是按照燈具的一致性設(shè)計(jì)?如果僅限于驅(qū)動電流的精準(zhǔn),實(shí)際上是很容易做到的。例如驅(qū)動電流穩(wěn)定準(zhǔn)確,或隨溫度變化有保護(hù)等?蛻粢蟾黜(xiàng)參數(shù)都能符合要求,比如產(chǎn)品的一致性、效率等。

對于客戶的這些要求,我們需要在設(shè)計(jì)驅(qū)動上下功夫。歸根結(jié)底還是怎樣控制精準(zhǔn)度,并最終按照我們的設(shè)計(jì)意圖來調(diào)整電流,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

值來實(shí)現(xiàn)?梢赃x擇內(nèi)置非易失性E2PROM。相信任何寄存器都能完成其任務(wù),可按照應(yīng)用需要和工藝允許的條件,決定存儲器的類型選擇。

電流階的劃分與設(shè)計(jì)可因市場的不同而有所區(qū)別。因制造工藝原因輸出電流總是有誤差,軟件化后將因此而得到改善。

長運(yùn)通的驅(qū)動IC在出廠時,可根據(jù)客戶的不同需求,提供不同的電流輸出值,免除批量校準(zhǔn)過程。小用量的客戶還可通過附贈的微機(jī)軟件自行改寫電流值。

3提升驅(qū)動效率的設(shè)計(jì)新法

AC電源驅(qū)動LED在單串接支路是可行的,可是單串接只是LED驅(qū)動應(yīng)用中很少一部分,大多應(yīng)用有并聯(lián)情況。在有并聯(lián)LED驅(qū)動的情況下,整體恒流設(shè)計(jì)中的支路LED并不一定工作在恒流狀態(tài),整個產(chǎn)品LED電流是相互影響的。

在大電流設(shè)計(jì)者中,例如LED路燈設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)者不會將多路LED直接并聯(lián)上去,因?yàn)檫@樣危險(xiǎn)會立刻發(fā)生。通常的做法是,先恒壓再DC恒流,通過這兩級設(shè)計(jì)完成。我們知道DC驅(qū)動效率是在合理的電壓和負(fù)載條件下,那么如何保證負(fù)載LED數(shù)量或LED隨溫度變化都在合理的范圍內(nèi)?怎樣靈活的讓客戶變更LED驅(qū)動數(shù)量?解決以上問題需要設(shè)計(jì)AC到DC恒流的回授機(jī)制,但到目前為止并不具備該技術(shù)條件。

長運(yùn)通采用了另外一種做法:該公司的分布式恒流驅(qū)動器,能提供光耦驅(qū)動能力,其中一個支路可作為全部支路的代表。分布式恒流支路相互可以通訊,實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的聯(lián)動機(jī)制,同時兼容控制、數(shù)據(jù)讀寫接口功能。此外,周邊設(shè)計(jì)零器件化,電源輸出電壓與負(fù)載阻抗匹配,從而實(shí)現(xiàn)恒流源與光源集成。

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