解決LED驅(qū)動設(shè)計問題建議與詳解

　　在LED驅(qū)動設(shè)計中，新手設(shè)計者往往會遇到一些問題。為了方便大家對問題的解決，小編在以往學(xué)習(xí)和實(shí)踐中得出了一些結(jié)論，并提出以下幾項建議，希望對大家有所幫助。

　　1、盡量使用單級架構(gòu)電路

　　有些LED電路采用了兩級架構(gòu)，即PFC(功率因數(shù)校正)+隔離DC/DC變換器的架構(gòu)，這樣的設(shè)計會降低電路的效率。例如，如果PFC的效率是95%，而DC/DC部分的效率是88%，則整個電路的效率會降低到83.6%!“PI的LinkSwitch-PH器件同時將PFC/CC控制器、一個 725VMOSFET和MOSFET驅(qū)動器集成到單個封裝中，將驅(qū)動電路的效率提升到87%，這樣的器件可大大簡化電路板布局設(shè)計，最多能省去傳統(tǒng)隔離反激式設(shè)計中所用的25個元件!省去的元件包括高壓大容量電解電容和光耦器。LED兩級架構(gòu)適用于必須使用第二個恒流驅(qū)動電路才能使 PFC驅(qū)動LED恒流的舊式驅(qū)動器。這些設(shè)計已經(jīng)過時，不再具有成本效益，因此在大多數(shù)情況下都最好采用單級設(shè)計。

　 2、不要使用雙極型功率器件

　　由于雙極型功率器件比便宜，一般是2美分左右一個，所以一些設(shè)計師為了降低LED驅(qū)動成本而使用雙極型功率器件，這樣會嚴(yán)重影響電路的可靠性，因?yàn)殡S著LED驅(qū)動電路板溫度的提升，雙極型器件的有效工作范圍會迅速縮小，這樣會導(dǎo)致器件在溫度上升時故障從而影響 LED燈具的可靠性，正確的做法是要選用MOSFET器件，MOSFET器件的使用壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于雙極型器件。

　 3、盡量不要使用電解

　　LED驅(qū)動電路中到底要不要使用電解電容?目前有支持者也有反對者，支持者認(rèn)為如果可以將電路板溫度控制好，依次達(dá)成延長電解電容壽命的目的，例如選用 105度壽命為8000小時的高溫電解電容，根據(jù)通行的電解電容壽命估算公式“溫度每降低10度，壽命增加一倍”，那么它在95度環(huán)境下工作壽命為一萬六千個小時，在85度環(huán)境下工作壽命為三萬兩千個小時，在75度環(huán)境下工作壽命為六萬四千個小時，假如實(shí)際工作溫度更低，那么壽命會更長!由此看來，只要選用高品質(zhì)的電解電容對驅(qū)動電源的壽命是沒有什么影響的!

　　還有的支持者認(rèn)為由無電解電容帶來的高紋波電流而導(dǎo)致的低頻閃爍會對某些人眼造成生理上的不適，幅度大的低頻紋波也會導(dǎo)致一些數(shù)碼像機(jī)設(shè)備出現(xiàn)差頻閃爍的亮暗柵格。所以，高品質(zhì)光源燈具還是需要電解電容的。不過反對者則認(rèn)為電解電容會自然老化，另外，LED燈具的溫度極難控制，所以電解電容的壽命必然會減少，從而影響LED燈具的壽命。

　　對此，資深工程師認(rèn)為在LED驅(qū)動電路輸入部分可以考慮不用電解電容，實(shí)際上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去電解電容，PI的單級 PFC/恒流設(shè)計可以讓設(shè)計師省去大容量電容，在輸出電路中，可以用高耐壓陶瓷電容來代替電解電容從而提升可靠性，在設(shè)計兩級電路的時候，輸出采用了一個 400V的電解電容，這會嚴(yán)重影響電路的可靠性，建議采用單級電路用陶瓷電容就可以了。對于不太關(guān)注調(diào)光功能、高溫環(huán)境及需要高可靠性的工業(yè)應(yīng)用來說，建議不采用電解電容進(jìn)行設(shè)計。

　　4、MOSFET的耐壓不要低于700V

　　耐壓600V的MOSFET比較便宜，很多認(rèn)為LED燈具的輸入電壓一般是220V，所以耐壓600V足夠了，但是很多時候電路電壓會到 340V，在有的時候，600V的MOSFET很容易被擊穿，從而影響了LED燈具的壽命，實(shí)際上選用600VMOSFET可能節(jié)省了一些成本但是付出的卻是整個電路板的代價，所以，不要選用600V耐壓的MOSFET，最好選用耐壓超過700V的MOSFET。

　 5、盡量使用MOSFET器件

　　如果設(shè)計的燈具功率不是很高，我們建議使用集成了MOSFET的LED驅(qū)動器產(chǎn)品，因?yàn)檫@樣做的好處是集成MOSFET的導(dǎo)通少，產(chǎn)生的熱量要比分立的少，另外，就是集成的MOSFET是控制器和FET在一起，一般都有過熱關(guān)斷功能，在MOSFET過熱時會自動關(guān)斷電路達(dá)到保護(hù)LED燈具的目的，這對 LED燈具非常重要，因?yàn)長ED燈具一般很小巧且難以進(jìn)行空氣。