數(shù)字LED驅(qū)動(dòng)的街道照明系統(tǒng)

引言

　　LED廠商建議通過(guò)控制正向電流使發(fā)光二極管保持額定的光通量和特定的色溫。鑒于LED的亮度與正向電流值成正比，這個(gè)控制方法是最佳的LED電源解決方案。此外，LED的正向電壓與輸出功率受到結(jié)溫的嚴(yán)格限制，特別是大功率LED更是如此；結(jié)溫是眾所周知的影響質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵參數(shù)。準(zhǔn)確地說(shuō)，隨著結(jié)溫升高，正向電壓與輸出功率會(huì)逐漸降低，熱漂移會(huì)導(dǎo)致臨界電流升高。

　　為了通過(guò)降低正向電壓解決熱漂移問(wèn)題，提高系統(tǒng)總體能效，通過(guò)PWM和/或模擬調(diào)光技術(shù)控制亮度，獲得防失效管理和過(guò)熱控制功能，照明系統(tǒng)對(duì)具有特定控制功能的LED驅(qū)動(dòng)器的需求不斷提高。如果給建筑照明和街道照明等應(yīng)用增加價(jià)值，還需要在LED驅(qū)動(dòng)器內(nèi)增加遙控功能。

　　因?yàn)榇蠊β室驍?shù)交流-直流變流器能夠把電網(wǎng)交流電壓轉(zhuǎn)換成更高的輸入直流電壓，所以普通照明LED驅(qū)動(dòng)器通常采用標(biāo)準(zhǔn)降壓拓?fù)?，這種驅(qū)動(dòng)器基于集成一個(gè)功率開(kāi)關(guān)的模擬單片解決方案，最大輸出電流達(dá)到 350mA。如果電壓高于50/60V，因?yàn)樾酒夹g(shù)限制，單片解決方案將無(wú)法勝任。 很多照明平臺(tái)需要那些使用多個(gè)驅(qū)動(dòng)器的多路輸出系統(tǒng)，而這將會(huì)增加系統(tǒng)架構(gòu)和版圖設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，結(jié)果導(dǎo)致設(shè)計(jì)成本增加。

　　標(biāo)準(zhǔn)解決方案的主要應(yīng)用限制與基于并聯(lián)電阻器和內(nèi)部比較器的電流檢測(cè)方法有關(guān)。比較器把從靈敏電阻器回饋的電流與內(nèi)部參考電流值進(jìn)行比較，然后產(chǎn)生一個(gè)用于控制柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸出信號(hào)。這個(gè)常用的模擬控制方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)峰流的控制，因?yàn)長(zhǎng)ED光色漂移在很多要求嚴(yán)格的照明應(yīng)用領(lǐng)域是不準(zhǔn)許的，所以這種方法并不是高品質(zhì)照明的最佳解決方案。

　　1 創(chuàng)新的LED驅(qū)動(dòng)器

　　意法半導(dǎo)體提出一個(gè)能夠滿足照明要求的高成本效益的街道照明平臺(tái)解決方案。該方案具有優(yōu)異的性能、超高能效（全負(fù)荷時(shí)總體能效大于91%）、完整的防失效管理（過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和短路保護(hù)）功能。該平臺(tái)由兩大部分組成：電源部分與電流控制器。其中，電流控制器是一個(gè)數(shù)字電流控制器。電源電路的最大輸出功率達(dá)到130W （48V，2.7A），該電路由兩級(jí)電路組成：基于L6562AT的前端功率因數(shù)校正器（PFC）和基于L6599AT的LLC諧振轉(zhuǎn)換器。