【研發(fā)工程師技術指南】全面剖析LED吸頂燈

　　● 隔離式電源

　　美國TI公司推出了一種隔離式恒流源芯片TPS92070，它的電路圖如圖11所示。

圖11：TPS92070實際應用電路圖

　　輸入：90-264VAC

　　輸出：25V，350mA

　　效率：＞85%

　　a）iW3614

　　其電路圖如圖12所示。

圖12：iW3614應用電路圖

　　輸入：100-120VAC或220-240VAC

　　輸出：25V,400mA

　　效率：>82%PF：>0.9 非調光模式，調光模式時取決于可控硅

　　THD：滿足 IEC61000-3-2

　　調光兼容RC、R、RL

　　b）λLT3799

　　今年2月美國凌特公司宣布了一個用于LED恒流驅動的IC（LT3799），它可以驅動4-100W的LED，而且本身帶PFC，外置功率MOSFET開關管，反激隔離式而不需要光耦合器，外置元件減到最少，而且還可以用于可控硅調光。

圖13：可用于高功率LED吸頂燈的反激式隔離型恒流電源

　　這個電路圖是一個給24瓦吸頂燈用的演示板的電路圖。其主要技術指標如下：

　　它的演示版的布置圖如圖14所示。具體應用時當然也可以設計成圓形。

圖14：LT3799的演示版　　這個市電恒流源因為功率大，而且可以適應4-100W的寬功率范圍（這是吸頂燈的功率范圍），所以一定是采用外置MOS開關管，而且也因為功率大，所以要求采用功率因數校正（PFC）。對于不同的功率，除了要選擇不同的MOS管外，還要求選擇不同大小的變壓器。變壓器加大了整個恒流源的體積和重量，降低了效率。但是這是為隔離市電所必需的。

　?。?span id="emuemuc" class="hrefStyle" style="word-break: break-all; ">LED吸頂燈的調光

　　目前全世界很多知名的LED恒流驅動芯片公司都花了很大的力氣開發(fā)出了很多可以和各種可控硅調光的所謂Triac配合以進行調光的芯片。然而這也是一種相當可悲而又可笑的事。因為可控硅是上世紀六十年代的產品，本身是一種相當古老而落后的器件。它的確可以用來和白熾燈配合進行調光，可是它在調光的過程中會破壞正弦波的波形因而引起系統(tǒng)的功率因數降低，而且還會在線路上產生很大的干擾信號。在白熾燈調光時因為白熾燈的亮度只是由電源電壓的有效值決定，所以可以跟著可控硅的導通角調光，而且對于可控硅來說，白熾燈是一個理想的純阻負載，也不會對它的工作有什么影響。

　　可是換成LED以后就產生了一系列的問題，首先帶整流器的LED是一個容性負載，對可控硅有很大影響，在低負載時就會不穩(wěn)定觸發(fā)，除非并聯(lián)一個電阻。但會進一步降低系統(tǒng)的效率(增加1-2W功耗)。為了使得LED也能配合可控硅調光就必須把帶整流器的整套恒流電源系統(tǒng)的功率因數提高到看上去接近純阻負載。所以很多公司開發(fā)出有源功率因數校正芯片。使得LED整個系統(tǒng)的功率因數達到0.9以上。不少人誤以為采用功率因數校正以后，連同可控硅在內的整個系統(tǒng)的功率因數都可以達到0.9以上。這完全是誤解了， 即使是純阻負載接上可控硅以后功率因素也會隨調光而降低。

　　下面是可控硅調光過程