基于NCL30001和NCS1002的90 W演示板

生活中最常見的燈就是LED燈，但是很少有人知道LED燈需要LED驅(qū)動器，為了幫助工程師盡快實施照明設(shè)計，安森美半導(dǎo)體還提供90 W恒壓恒流演示板，它可接受90至265 Vac的擴(kuò)展通用輸入電壓(更換元件條件下可支持305 Vac)，提供0.7 A至1.5 A的恒定電流輸出范圍及30 V至55 V的恒定輸出電壓范圍(可通過電阻分壓器來選擇)，最大輸出功率90 W，支持50至1,000 Hz調(diào)光控制，并包含可連接至可選調(diào)光卡的6引腳接口，用于模擬電流調(diào)節(jié)/雙亮度等級數(shù)字調(diào)光等智能調(diào)光應(yīng)用。

此外，這款演示板還提供短路保護(hù)、開路保護(hù)、過溫保護(hù)、過流保護(hù)及過壓保護(hù)等豐富保護(hù)特性。測試顯示，這演示板在50 W輸出功率、1,000 mA輸出電壓/48 V正向壓降條件的能效高于87%，在50%至100%負(fù)載條件下功率因子高于0.9，同時符合IEC61000-3-2 C類設(shè)備諧波含量標(biāo)準(zhǔn)。

圖1：演示板頂視圖

由于這種設(shè)計可以有標(biāo)準(zhǔn)NCL30001評估板(50V2A)相媲美的功率水平，電路原理的變化在于變壓器的設(shè)計，以及基于NCS1002的恒定電流/恒定電壓次級側(cè)控制電路。圖2所示為初級側(cè)電路。這個設(shè)計的反激變壓器源于原有設(shè)計的次級繞組，可以滿足新的最高電壓和電流要求。初級繞組所需的電感和整體結(jié)構(gòu)基本上相同。277 VAC輸入可以利用適當(dāng)?shù)念~定電壓來改變EMI輸入濾波器的“X”和“Y”電容器。

圖2：NCL30001 CVCC 90 W演示板初級側(cè)原理圖

使用NCL30001連續(xù)導(dǎo)通模式功率因子校正單段反激式控制器，可以實現(xiàn)高架、隧道、停車場和道路照明等區(qū)域照明應(yīng)用的恒定電流LED驅(qū)動器。這種特殊設(shè)計是針對需要大于3A的驅(qū)動能力的LED而優(yōu)化的，如Luminus Devices公司的CSM360和SST90。這種設(shè)計可以支持多達(dá)8個SST90串聯(lián)或2個CSM360器件。CSM360 LED在驅(qū)動電流為3.2A條件下標(biāo)稱正向電壓為12.8 V，這取決于色溫和光通量可以產(chǎn)生1600-3900流明。

次級側(cè)控制電路如圖3所示。在本設(shè)計中，輸出電壓是由一個電阻率確定的，輸出電流也是基于一個電阻率設(shè)置的。因此，只有兩個電阻需要改變：一個是輸出電壓分壓器R34，另一個是電流設(shè)置電路的一部分的R32。此外，由于輸出電壓較低而輸出電流較高，增加了輸出電容，同時降低了電容器的額定電壓。

圖3：次級側(cè)原理圖

利用這個電路可以實現(xiàn)具有PWM調(diào)光輸入和可選調(diào)光卡的30 Vout LED驅(qū)動器CVCC次級檢測。

總結(jié)

高能效照明正在成為業(yè)界競逐的一個焦點(diǎn)。本文重點(diǎn)介紹安森美半導(dǎo)體針對LED街燈應(yīng)用的90 W LED驅(qū)動器設(shè)計，這設(shè)計提供高功率因子，符合IEC61000-3-2 C類設(shè)備諧波含量標(biāo)準(zhǔn)，并能配合PWM調(diào)光。客戶利用安森美半導(dǎo)體的高能效產(chǎn)品及參考設(shè)計，能夠加快產(chǎn)品上市進(jìn)程。以上就是LED驅(qū)動的相關(guān)技術(shù)知識，如果要從事相關(guān)行業(yè)，需要設(shè)計人員有雄厚的知識儲備，還需要積累大量的項目開發(fā)經(jīng)驗。