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品佳集团力推NXP高性能市电供电调光和非调光LED照明驱动方案

 2011-03-09
LED,其发光原理,简单说就是将电能转换为光的过程,将电流通过化合物半导体,达到发光的效果。通过LED的顺向电流越大则

亮度

越高,

电流稳定度

将影响LED发光稳定性。因此采用可提供精确电流的LED驱动IC成为市场主流。

LED驱动IC的特性要求是电流输出的

一致性

与恒定性。LED驱动IC需要控制一颗或多颗LED,LED发光

亮度

与通过电

流量

大致呈线性正比关系,因此要使LED发出相同

亮度

,必须保持被连接在一起的LED电

流量

一致。由于电流的些微改变将会影响

亮度

,这对于LED的许多应用而言将是无法接受的。

LED驱动IC可以采用PWM

信号

控制技术,进行调光控制,且维持稳定的LED发光

亮度

,有效延长LED使用时间。

走在LED

照明

领域市场前列的NXP,推出了两大系列市电LED驱动IC。一是兼容传统可控硅和

晶体

管调光的可调光系列,其次是非调光系列。NXP凭借其雄厚的研发实力,为客户提供满足安规和EMC要求的LED驱动方案。如下图所示。
4.NXP-SSL-01.jpg


一、NXP市电供电调光LED

照明

驱动方案

1. SSL2101
NXP 可调光LED电源驱动IC SSL2101,是一款小尺寸

开关

模式电源(SMPS)控制器IC,专为驱动LED设备而设计,提供可调光能力,改善LED

照明

的能效。功率能做到15W。
SSL2101提供了更高效能的设计。具有高整合度,较低的电子组件总数,较小的电路板空间,同时使设计师能充分利用LED可调光特性的优势。
SSL2101可驱动各种具有不同电源要求的

照明系统

,包括LED改型灯具、LED

模块

、LED聚光灯、投射灯以及用于商店展示的LED灯串。
SSL2101与目前

照明

基础架构完全兼容,可直接采用整流市电电源并结合相位调光器工作。SSL2101含有

高压电源

开关

,可以直接从整流市电电压

启动

,因而无需外部

启动

电路。为支持调光能力,SSL2101包含两个整合高压

开关

用于

分压器

作业

,以及一个输入,用于侦测

实时

灯具功率,并在需要时

启动

附加

分压器

工作。
SSL2101能提供非隔离(buck)与隔离(fly-back)方案。它有一个附加输入,可用来检测电感组件的

退磁

,确保磁性材料得到充分利用,防止电流硬

开关

。可降低电容器性接通损耗,最佳化谷底

开关

效率,使SSL2101在低功率水平时能进行高效功率转换。
SSL2101使用接通时间模式和

频率

模式来控制LED

亮度

频率

变化控制与接通时间控制二者结合,产生与白炽灯相似的调光曲线。两种控制方法的使用能降低

峰值

电流,减少变压器的音讯

噪声

。透过散热增强封装和过热保护

功能

(OTP)提供可靠安全的散热方案。还具有短绕组保护(SWP)和过流保护(OTP)

功能

,符合安全与功率因子的法规要求。同时内部有两个泄放电路,用于调光器的过零重启以及维持保持电流等。

其内部框图以及应用电路图,如下所示。
4.NXP-SSL-02.jpg

4.NXP-SSL-03.jpg


2. SSL2102以及SSL2103
SSL2103,SSL2102与SSL2101

功能

和特性相同,可用于更高功率的解决方案。
SSL2102支持25W最大功率。8W到15W的紧凑型应用,15W到25W的LED

模块

,应用于诸如LED聚光灯和筒灯;以及最大功率达25W的商场专柜展示用LED灯串。
SSL2103扩充了恩智浦驱动器(SSL2101/SSL2102)产品系列,使其适用于广泛的

照明

应用。SSL2103具有同类产品SSL2101的

功能

和特性,并可用于更高功率的解决方案,因为其功率MOS 为外置。SSL2103具有更宽的功率适用

范围

和更好的调光

兼容性



SSL2103应用电路图,如下所示。
4.NXP-SSL-04.jpg


二、NXP市电供电非调光LED

照明

驱动方案

1.SSL1523
NXP 的SSL1523是

开关

电源(SMPS)控制器,采用高压EZ-HV SOI工艺和低压BiCMOS工艺,能直接从火线整流中工作。器件包括高压功率

开关

和起动电路。LED驱动器的功率高达15W,通用AC电压(80V-276V),可

调整

频率

,待机功耗低于100mW,主要用在改进型LED灯,led镇流器,隧道

信号

照明

等。
包含有过流保护,过压保护,开路保护,温控管理,安全隔离,防雷击,符合CE,UL要求。输出电流恒定精准,不随

环境

温度

工作时间

而改变;低

纹波

,保证LED使用的安全稳定性,提高了LED的光效,有效降低LED的光衰. 高效率,效率能达到85% 以上。支持30W最大功率。

SSL1523 参考设计如下所示。
(SSL1523电路设计与TEA1523相同,只是针对不同应用,NXP做了不同分类)
4.NXP-SSL-05.jpg


2.SSL1750
SSL1750 是

开关

电源控制器,适合用于25W到250W LED驱动应用. SSL1750包括功率因素修正(PFC)控制器和反激控制器.通用输入电压70 V 到 276 V (AC),具有多种保护特性和片内起动电流源.主要用在室内LED

照明

和户外LED

照明

如街灯,区域

照明

如停车场以及隧道

照明

.
高集成度,很少的外部元件数实现高性价比的LED驱动电源。在所有输出功率级别上,其内嵌的特殊绿色

功能

可保证很高的效率。这适用于高功率级别上的准谐振操作、以及更低功率级别上的降频操作。在低功率级别上,PFC转换到突发模式以维持高效率。在突发模式,还增加了软

启动

和软停止

功能

来消除音频

噪声

。在低功率情况下,反激控制器转换到降频模式,并将

峰值

电流限制在最大值的25%。这可以在最小化变压器音频

噪声

的同时,确保低功率时的高效率。SSL1750可使得AC/DC转换的效率在90%以上。

其保护

功能

有:对于

系统

故障

安全重新

启动

,对PFC与反激式变换器,通过去磁检测进行不间断保护,两个(PFC/反激式)变换器

过电压保护

(OVP),环路开路保护,IC过

温度

(保护门限是140±10℃)保护(OTP),

过电流保护

(OCP),AC

线路

欠电压和电压过低保护等。

SSL1750参考设计如下所示。
4.NXP-SSL-06.jpg


若需产品详请,请洽品佳集团NXP产品线企划人员,谢谢!