LED照明分類(lèi)以及AC-DCLED照明解決方案

隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED的應(yīng)用已經(jīng)從傳統(tǒng)的小功率便攜產(chǎn)品背光拓展至中大功率的室內(nèi)照明、室外照明及手電筒等應(yīng)用。根據(jù)驅(qū)動(dòng)電源的不同，LED照明通?？梢詣澐譃榻涣?直流(AC-DC)LED照明、直流-直流(DC-DC)LED照明電源以及電池供電的LED手電筒等不同類(lèi)型，LED燈具及其功率也各不相同，如3WPAR16、3&TImes;2WPAR20、10W/15WPAR30、15W/22WPAR38、1WG13、3WGU10、1WMR11、3WMR16、3W/9W/15W嵌燈、1W-3W閱讀燈等。

在交流線路電壓與LED之間沒(méi)有物理電氣連接的隔離應(yīng)用中，常見(jiàn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有反激(Flyback)及雙電感加單電容(LLC)半橋諧振。不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適合于不同的功率范圍或是用于滿(mǎn)足特別的設(shè)計(jì)要求。例如，反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是小于100W的中低功率應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)選擇，而LLC半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是大功率和高能效的首選方案。

圖1：不同功率范圍的隔離型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

AC-DCLED照明應(yīng)用中，小功率的LED應(yīng)用通常以恒流(CC)來(lái)驅(qū)動(dòng)，而恒壓(CV)功能是在輸出開(kāi)路的情況下作為保護(hù)功能。大功率的LED應(yīng)用可能需要在電路中增加功率因數(shù)校正(PFC)，其中的AC-DC轉(zhuǎn)換與LED驅(qū)動(dòng)兩部分電路既可能采用整體式(integral)配置，即兩者融合在一起，均位于照明燈具內(nèi)，也可以采用分布式(distributed)配置，如圖2，從而簡(jiǎn)化安全考慮，并增加系統(tǒng)靈活性。

圖2：大功率LED驅(qū)動(dòng)的分布式(distributed)配置結(jié)構(gòu)

從應(yīng)用的具體功率范圍來(lái)看，AC-DCLED照明的電源方案應(yīng)用主要包括：

?-1W-8W：G13/GU10/PAR16/PAR20照明

?-8W-25W：PAR30/PAR38照明

?-50W-300W：區(qū)域照明

1)1W-8WAC-DCLED照明應(yīng)用

這類(lèi)應(yīng)用要求的輸入電壓為90至264Vac，能效達(dá)80%，同時(shí)提供短路保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等保護(hù)特性，并提供350mA、700mA恒流，應(yīng)用領(lǐng)域包括G13、GU10、PAR16、PAR20及嵌燈(downlight)等。

這類(lèi)應(yīng)用中可以采用安森美半導(dǎo)體的NCP1015自供電單片開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器。這顆器件集成了固定頻率(65/100/130kHz)電流模式控制器和700V的高壓MOSFET，提供構(gòu)建強(qiáng)固的低成本電源所需的全部特性，如軟啟動(dòng)、頻率抖動(dòng)、短路保護(hù)、跳周期、最大峰值電流設(shè)定點(diǎn)及動(dòng)態(tài)自供電功能(無(wú)需輔助繞組)等。圖3顯示的是NCP1015在隔離型1W-8W范圍AC-DCLED照明應(yīng)用的電路示意圖。值得一提的是，NCP1015同樣可用于非隔離型(電路中不含高頻變壓器)1W-8W范圍的AC-DCLED照明應(yīng)用，電路中可以采用抽頭(tapped)電感來(lái)提高M(jìn)OSFET工作的占空比，并改善系統(tǒng)能效及電路性能。

圖3：LED驅(qū)動(dòng)應(yīng)用電路示電圖(輸入電壓為85至264 Vac)