LED路灯的高能效驱动电源方案赏析
摘要: 随着全球各国政府对LED照明扶持力度的加剧,LED产品价格的进一步降低,LED照明市场近几年来得到了井喷式的发展。LED路灯是其中一个重要应用,其高能效、环保、节能、便于控制等优点,已经使得其取代传统路灯的趋势越来越明显。不同于室内LED照明产品,LED路灯往往功率较大,而室外应用环境更具复杂性,如何高效可靠驱动LED路灯成为设计的要点。
待机电路选型
为有效提高电源效率,需尽量降低产品待机功耗。应用安森美半导体NCP1070高压开关稳压器,只需简单的外围降压线路就可有效降低待机能耗。该器件内置700V MOSFET,支持动态自供电(DSS),提供无损耗的启动序列,同时还具有短路保护、1ms软启动、频率抖动、Vcc引脚过压保护等功能,线路简单且有成本优势。
恒压恒流控制方案
精准的恒压恒流控制能够保证LED颗粒之间发光均一,从而更好地保证LED路灯寿命。安森美半导体提供的NCP4328内含两个OTA,能实现二次侧精准的恒压恒流控制。
安森美半导体150 W高能效、无频闪LED路灯驱动电源方案参考设计
安森美半导体提供150 W功率的LED路灯驱动电源方案参考设计。这参考设计采用了NCP1654(PFC)+NCP1397(LLC)+ NCP4328(恒压恒流控制)+ NCP1070(待机控制)的器件组合,接受90至265 Vac宽电压输入,提供40 V/3.45 A输出,能满足功率因数大于0.95,总谐波含量小于15%的要求,满载平均效率大于90%,典型电流精度达到了1%以内。这参考设计支持快速启动,典型启动时间小于500 ms,还提供低输出电流纹波,无频闪。
图3:安森美半导体150 W路灯参考设计的能效及稳流精度。
图4. 安森美半导体150 W路灯参考设计的功率因数及THD符合设计目标
总结
LED路灯技术含量高、成分多样、外部使用环境复杂,各国政府都对驱动设计提出了严苛的要求,为LED路灯提供高可靠性高效率电源也是目前亟待解决的问题。安森美半导体提供多种电源方案和拓扑,更提供了一个高能效、高恒流精度、无频闪、完善的保护功能、高可靠性、外围电路简洁的参考设计,成为LED路灯驱动方案的极佳选择。
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