LED belysning programmer starter med tre grunnleggende inngangseffekt nivåer: lav eller lik 20W ytelse, medium mellom 20W og 50W, og makt større enn 50W programmer: se figur 1. Vær oppmerksom at reelle applikasjoner samsvarer ikke akkurat disse tre typer metoder, men da vurderer ledet driveren løsninger, disse tre styrkenivåer er konsekvent. LED programmer fokus på høy lysstyrke led design.
Temaet for dette papiret er ≤20w lav makt programmer, spesielt erstatning eller endring av lyspære lamper-erstatte eksisterende lamper og lysarmaturer. Dette omfatter også nye strukturelle lysarmaturer.
Utviklingen av lav makt LED-belysning
2010 Global høy lysstyrke LED salg anslått til $890 millioner, beregnet fra 2010 til 2015, den gjennomsnittlig årlig vekstraten (CAGR) er 39%, synlig markedspotensial. Men LED stasjoner, main trend er-relaterte forbedringer, pris reduksjoner og lang levetid. Effekten er forholdet mellom lumen watt.
"Doe SSL (American elektroniske produkter verden http://www. eepw. com. cn/artikkelen/133636. htm kilde Solid State belysning) plan"potensialet i høy lysstyrke LED er forventet å overstige de tradisjonelle teknologiene i dag og i siste; Tall 2 og 3 viser den oppadgående trenden på effekten. Definisjonen av effekt inngangseffekt ligger i nevneren, inngangseffekt og effektiviteten av passerer energi LED lampe strengen er knyttet til LED driverløsning. I fullt spekter av LED load makt og Last muligheter, en enkelt stasjon topologi er ikke det beste valget, men du kan vurdere en minimal topologi å møte alle LED driver utvikling krav.
Velge den mest effektive semiconductor kan brukes som grunnlag for å velge en topologi, men kostnaden for stasjonen er også begrenset. DOE SSL programmet beregner den gjeldende kostnad som vist i figur 4 og kjører $number av samlet produksjon kostnader.
Dette er den totale mål sett av sluttbrukere, og adopsjon av LED belysning løsninger blitt den vanligste hindringen for ytelsesforbedring. Pris målet kravene presenteres av Department of Energy på 2011 Solid State belysning markedet presentasjon Workshop er vist i figur 5, med kostnader falt med nesten 50% per 4 år. LED kjøre topologi utvalget tilbyr også den beste pris-løsningen.
Arbeidslivet er også knyttet til påliteligheten av strømforsyningen. Pålitelighet er påvirket av antallet komponenter LED stasjonen, av komponenter som brukes, temperaturen eller makt forlis. Bruk antall komponenter metode til å beregne påliteligheten til LED stasjonen og bestemme antallet komponenter reduseres i henhold til målet. Pålitelighet er også påvirket av temperaturen på arbeidet, så termisk design er også viktig, og det er også viktig å redusere strømtap knyttet til LED driverkomponentene og topologi metoder. Utvikling trenden er å eliminere elektrolytisk kondensatorer, samt andre komponenter som optisk isolatorer og integrere funksjoner i silisium styre enheter.
Strømsparingsmodus LED driver Design Challenge
LED driver design i dag står overfor følgende utfordringer; de oppførte elementene blir tegning innskrenker det designere må balansere, i forskjellige firmaer.
forkorte utviklingssyklus;
Redusere kostnader;
Design kompleksitet;
Leter etter makt topologier som kan tilfredsstille inngang og utgang spenning gjeldende parametere, termisk design, sikkerhetsregler og beskyttelseskravene;
effektiviteten;
For å møte globale krav, er det også i LED-stasjonen for å redusere strømbrudd, bruk av makt faktoren rettelsen (PFK) og lav THD (total harmonisk forvrengning);
Pålitelighet og levetid;
Konstant gjeldende produksjon toleranse;
Dimming og dimming utvalg (kravene i fase-kutt dimmer, dimming rente, inrush fartsgrensen, demping krets, spenningsregulator, etc.);
Ikke noe flimmer;
Begrenset trykte Board (PCB) plass eller volum (høyde) restriksjoner.
beskyttelse funksjon-OVP, OCP, OTP, kortslutning led, åpen krets ledet;
Fungerer temperatur;
Flere leverandører komplisere forsyningskjeden.
Analyse av strømsparingsmodus LED program
Nedenfor er en gjennomgang av lav strøm-LED belysning, struktur, funksjon, design utfordringer og program trender.
MR11/16 LED-lys
MR11/16 lampen er en typisk halogenlampe, vanlige typen rangert strøm / 20W, 35 w og 50W.
Systemstrukturen
Typiske design av eksisterende halogenlamper er vist i figur 6
Spenningen kan DC 12 v eller 24V eller direkte koblet til 120V eller 230 v AC strømnettet. 12V eller 24V spenningen kan komme fra en enkel transformator som bruker AC nettspenningen og utganger en v/24v AC som Pæreholdere inngangen. LED substitusjonsprodukter må kontrolleres som en konstant strømkilde. En 4W LED Mr lampe tilsvarer en 20W halogenlampe. Noen modeller har dimming egenskaper og utvikling trenden er at det øker tilførselen av slike produkter.
Kjøre Design utfordringer
Den største utfordringen av MR11/16 er mangel på standarder, inkludert lampe og pære form, power factor og total harmonisk forvrengning kravene (ENERGY STAR LED lamper ≥ 0,9, for "5w av en lampe, ≥ 0,7) og lav systemet energieffektivitet." Tatt i betraktning at størrelsen på figur 7 lampen må inneholde en stasjon, er små fotavtrykk av LED driveren velkommen.
Det finnes to typer kretskort board (PCB) dimensjoner, en type som vist i figur 8, runde, med baksiden av LED-modul. Sirkulær diameter skal være mindre enn 30mm og høyere komponenten er innen 5mm center koblingen.
En annen type PCB board i form av størrelsen på fig. 9 er loddrett. Det må være mindre enn 30mmx20 mm.
Ordningen med Fairchild
Fairchild presenterer en ny LED stasjonen stykke å løse AC problemet, som vist i figur 10 FL7701. Det er en intelligent ikke isolert PFC step-down ledet driverløsning. Direkte ved å bruke AC: inngangsspenning, er det mulig å oppnå lille størrelsen på PCB kan brukes til Mr lampeskjerm. Dette ledet stasjonen design eliminerer alle elektrolytisk kondensatorer: brukes vanligvis for inndata og utdata KI VCC spenninger. Ved å bruke bare et lite antall eksterne komponenter, kravene til PF og THD kan oppfylles mens mer enn 80% effektivitet oppnås. I motsetning til step-up design har step-down topologien også fordelen av kontinuerlig produksjon strøm (redusert rippel strøm), fordi den induktans og utgang i serien, LED belastningen, buck topologien ser ut som en konstant strømkilde. Utgangsstrøm av løft topologien er usammenhengende med mindre utgang kondensatoren brukes til å filtrere rippel gjeldende.
A19, E14/17, E26/27 pærer
Noen lyspærer er også referert til som en skrue utløp (Edison socket) og lys-type lamper. De fleste av dem er glødepærer med CFL eller LED substitusjonsprodukter for å møte kravene.
Systemstrukturen
Inngangsspenningen direkte fra vekselstrømmen, Pæreholdere er: E14/17 (stearinlys type), A19/e26/27 skrue, rangert strøm /: 1 ~ 5w for stearinlys-type lamper, 4 ~ 17w hvitglødende erstatning. Den totale dimensjonene er vist i figur 11.
Design utfordringer
Utfordringen for LED driver design for stearinlys-type lamper er liten PCB plass, som er mindre enn Mr lampe og fungerer på AC-inngangsspenning. Bruken av LED driver design å erstatte glødelampen, sin PCB plass enn lyset-type lys eller Mr lys, kraften vurdering er også større, faktiske resultatet er PCB plassen er fortsatt begrenset, lik stearinlys som lampen. For design av skruen pære er pf og THD nesten obligatorisk. Det er flere dimming funksjoner.
Pæreholdere side er parabolske formen på E26/27 lampen av PCB, lampe side MM i LED-modulen side mm, lengden på 70mm, se Figur 12.
Kravet effektivitet er mer enn 75%. Noen korte notater på utformingen av en kompatibel dimmer inkluderer kompatibilitet med en rekke hold strøm, lineær i et bredt spekter av lys, og ingen flimmer.
Fairchild løsninger
Den primære regulator kontrolleren til Fairchild er vist i tabell 1. Når du arbeider i konstant aktuelle justeringsmodus, anslås utgang gjeldende ved hjelp av topp avløpet gjeldende Ipeak og spole gjeldende utslipp tid TDIs, fordi produksjonen gjeldende er det samme som diode gjeldende gjennomsnittet i steady state. Bruker Truecurrent teknologi Fairchild, kan konstant gjeldende utdataene kontrolleres nøyaktig.
PAR16, 20, 30, 38 lys struktur
Disse lyskildene er AC volt inngang, beregnet strøm mellom 4w ~ 20w, Pæreholdere er E26/27 eller 2-pins GU10, som vist i figur 13.
Med lampe større, er det betydelig rom for å imøtekomme de LED løsningen, og PF og lav THD er fortsatt obligatorisk krav.
Design utfordringer
Høyere effekten av disse LED-lamper vil føre til høyere VDS, peak (pigger) gjennom MOSFET, og krever derfor en BVDSS MOSFET med høyere karakterer. For høy spenning toppene, må BVDSS rangeringer senkes på grunn av høy strømstyrke. Figur 14 viser topp spenning som et sammendrag av VDS, topp = Vin + nvo + vos, der nvo er utgangsspenningen av refleksjon, også kjent som Vro.
Bufre brukes vanligvis til å begrense Vos topp spenning, men buffere forbruker energi, reduserer effektiviteten av LED-stasjoner:
Fairchild løsninger
Fairchild løsningen er vist i tabell 2, der sammenligningen mellom ett-trinns-og 2-nivå er vist i tabell 3.
Bestselgende produkter:Emergency belysning LED paneler,LED-farge Dimming CCT panelet lys med 40W CV 24V belysning løsningen,LED CCT 2800-6500K temperatur endring og Dimming panelet lys med 40 w, 48W, 60 av CC belysning løsning,Hvit aluminium profil LED mikrobølgeovn bevegelsessensor paneler 18/6/40 w/48W lys med TUV CE & RoHs,LED-panelet lys med dagslys sensoren funksjon av White profil 18/36W/40 w/48W/60W TUV CE,600 x 600 2'x 2' 40W UL LED panelet lys
