Aplicatii de iluminare LED va incepe cu trei niveluri de bază putere intrare: mic sau egal cu puterea de 20W, putere medie intre 20W si 50W, şi putere mai mare decât cererile de 50W: a se vedea figura 1. Ţineţi minte că lumea reală aplicaţii nu tocmai se potrivesc aceste trei tipuri de metode, dar atunci când având în vedere a condus soluţii de conducător auto, aceste niveluri de putere trei sunt în concordanţă. LED aplicaţii se concentreze pe high-luminozitate led design.
Tema acestei lucrări este ≤20w cererile de redus de energie, în special înlocuirea sau modificarea de bec înlocuirea lămpilor existente becuri și corpuri de iluminat. Aceasta include, de asemenea, noi corpuri de iluminat structurale.
Tendinţa de mică putere LED iluminare
2010 Global High-luminozitate LED de vânzări estimat la $ 890 de milioane, estimat din 2010 pentru 2015, rata medie anuală de creştere (CAGR) este de 39 %, potenţialul de piaţă vizibile. Dar pentru şofer LED, principala tendinţă este îmbunătăţiri legate de unitatea, Costa reduceri și lungă de viață. Efectul este raportul dintre lumenul a Watt.
"Doe SSL (American electronice produse lume http://www. eepw. com. NC/articol/133636. htm sursa Solid State iluminat) planul"potenţialul de înaltă luminozitate LED-uri este de aşteptat să depăşească tehnologiilor tradiţionale de azi si din trecut; Figurile 2 și 3 Arată tendinţă în creştere de eficacitate. În definirea eficacitatea, puterea este situat la numitor, puterea si eficienta de a trece de energie la şirul de lampă LED sunt legate de soluţia driver LED. În gamă completă de LED încărcare alimentare şi sarcină posibilităţile, o singură unitate topologia nu este cea mai buna alegere, dar te poti considera o topologie minim să îndeplinească toate cerinţele de dezvoltare la driverul de LED.
Alegerea semiconductoare cea mai eficientă poate fi folosit ca o bază pentru alegerea o topologie, dar costul de unitate este, de asemenea, limitată. Programul de DOE SSL estimează curent Costa aşa cum se arată în figura 4, şi conduce $number total costul de fabricaţie.
Acest lucru este ţintă de costurile totale văzut de utilizatorii finali, şi adoptarea de soluţii de iluminat LED-uri a devenit mai frecvente obstacol pentru îmbunătăţirea performanţei. Costul țintă cerințele prezentate de Departamentul de energie la 2011 Solid stare iluminat piaţă prezentare atelier sunt prezentate în figura 5, cu costuri care se încadrează aproape de 50 % pe 4 ani. LED cu maşina topologia selecţie oferă cea mai bună soluţie de costuri.
De viață este, de asemenea, legate de fiabilitatea de alimentare. Fiabilitatea este afectată de numărul de componente ale şofer LED, tipul de componente folosit, temperatura sau pierdere de putere. Utilizarea numărului de componente metodă pentru a calcula fiabilitatea disc LED şi pentru a determina numărul de componente să fie redusă în funcţie de ţintă. Fiabilitatea este, de asemenea, afectate de temperatura de lucru, astfel încât termică de proiectare este de asemenea important, şi este de asemenea important pentru a reduce pierderea de putere asociate cu componente de driver LED şi metode de control a topologiei. Tendinţa de dezvoltare este de a elimina condensatoare electrolitice, precum şi alte componente, cum ar fi optic izolatoare şi să integreze funcțiile în dispozitive de control de siliciu.
Mică putere LED driver Design Challenge
Design de driver LED astăzi se confruntă cu provocări următoarele; elementele enumerate va deveni constrângerile de proiectare care designeri trebuie să echilibru, în ordinea de companii diferite.
scurteaza ciclul de dezvoltare;
Reducerea costurilor;
Complexitatea de proiectare;
În căutarea pentru topologii de putere, care poate satisface de intrare şi ieşire parametrii de tensiune-curent, termice proiectare, normele de siguranță și cerințele de protecție;
eficienţă şi eficacitate;
Pentru a satisface cerinţele de reglementare la nivel mondial, este, de asemenea, în unitatea de LED pentru a reduce pierderea de putere, corecţia factorului de putere (PFC) şi low THD (distorsiuni armonice totale);
Conduce fiabilitate şi durată de viaţă;
Curent constant toleranţă de ieşire;
Măsurarea intensităţii luminoase şi întunecare gama (cerinţele de faza-cut Dimmere, rata de reglare a intensităţii luminoase, poate limita curentă, amortizare circuit, regulator de tensiune, etc.);
Nici o pâlpâire;
Imprimat bord (PCB) spaţiu limitat sau restricţii de volum (înălţime);
protecţie funcţia-OVP, OCP, OTP, scurtcircuit circuit de LED-uri, deschis condus;
Temperatura de lucru;
Mai multor furnizori complica lanţul de aprovizionare.
Analiza de mică putere LED cerere
Mai jos este o revizuire a low puternic LED iluminat, structura, funcţia, design provocări şi tendinţe de aplicare.
MR11/16 LED lumina
Lampa MR11/16 este un tipic cu halogen, tipul său obişnuit putere nominală este 20W, 35W şi 50W.
Structura sistemului
Design tipic de lămpi cu halogen existente sunt prezentate în figura 6
Tensiunea de intrare poate fi DC 12V sau 24V sau direct conectat la 120V sau 230V AC sursa de alimentare. Tensiunea de 12V sau 24V poate veni de la un transformator simplu care utilizează tensiunii de alimentare AC şi ieşiri o v/24v AC ca lampholders de intrare. Produse de substituţie LED trebuie să fie controlate ca o sursă de curent constant. O lampă de Domnul LED 4W este echivalent cu o lampa cu halogen de 20W. Unele modele au caracteristici reglaj, şi tendinţa de dezvoltare este că furnizarea acestor produse creste.
Provocările de proiectare cu maşina
Cea mai mare provocare de proiectare MR11/16 este lipsa de standarde, inclusiv forma lampă şi bec, factor şi total distorsiuni armonice necesarul de energie (ENERGY STAR LED lămpi ≥ 0,9, pentru "5w de lampa, ≥ 0,7) şi low sistem puternic efficiency." Având în vedere că mărimea lampa figura 7 trebuie să conțină o unitate, amprenta mici de LED driver este binevenita.
Există două tipuri de circuite imprimate (PCB) bord dimensiuni, un fel aşa cum se arată în figura 8, este rotund, cu partea din spate a modulului de LED. Diametrul circular ar trebui să fie mai mică de 30mm şi componenta mai mare este în intervalul de 5mm de centrul conector.
Un alt fel de bord PCB în formă de dimensiunea fig. 9, este vertical. Acesta trebuie să fie la mai puţin de 30mmx20 mm.
Schema de Fairchild
Fairchild prezintă o nouă piesă de şofer LED pentru a rezolva problema de AC, aşa cum se arată în figura 10 FL7701. Este o inteligentă non izolat PFC pas-jos driver led soluţie. Direct folosind AC linie intrare tensiune, este posibil pentru a realiza mici dimensiuni a PCB pot fi folosite pentru Domnul abajur. Acest design de LED-uri şofer elimină toate condensatoare electrolitice: de obicei utilizate pentru intrare, ieşire şi IC VCC tensiuni. Prin utilizarea numai un număr mic de componente externe, pot fi îndeplinite cerințele PF şi THD în timp ce peste 80 % eficienta este realizat. Spre deosebire de designul step-up, topologia pas în jos, de asemenea, are avantajul de a curenţilor de ieșirea continuă (unda reduse curenţi), deoarece inductanţă şi producţia în serie, pentru sarcina de LED, Dolar topologie arata ca o sursă de curent constant. Curent de ieşire de topologie de impuls este discontinuă, cu excepţia cazului în condensator de ieşire este folosit pentru a filtra curentul de unda.
A19, E14/17, E26/27 becuri
Unele tipuri de bec sunt, de asemenea, menţionate ca o priză de şurub (Edison soclu) şi becuri tip lumânare. Cele mai multe dintre ele sunt incandescente, folosind CFL sau LED produse de substituţie pentru a satisface cele mai multe aplicarea cerinţelor.
Structura sistemului
Sa tensiune intrare direct de la sursa de alimentare AC, tipul de lampholders sunt: E14/17 (tip lumânare), şurub A19/e26/27, putere nominală: 1 ~ 5w pentru lămpi de tip lumânare, 4 ~ 17w pentru înlocuirea incandescente. Dimensiuni globale sunt prezentate în figura 11.
Provocări design
Provocare pentru proiectarea driver LED becuri tip lumânare este mic spaţiu PCB, care este la mai puţin de Domnul lampa spaţiu şi funcţionează pe tensiune intrare AC. Folosirea LED driver design pentru a înlocui lampă incandescentă, spaţiul său PCB decât tip lumânare lumini sau lumini de Domnul, puterea nominală este de asemenea mai mari, rezultatul real este spatiul de PCB este încă limitată, similar cu lumânarea, cum ar fi lampa. Pentru proiectarea de bec cu şurub, pf şi THD sunt aproape obligatorii. Există întunecarea funcţii suplimentare.
Pentru lampholders parte este parabolice forma de lampa E26/27 de dimensiunea de PCB, partea lampă pentru MM, LED modul partea mm, lungimea de 70mm, vedeți figura 12.
Cerinţa eficienţa este mai mare de 75 %. Câteva note scurte la proiectarea un dimmer compatibile includ compatibilitate cu o varietate de curenţii de aşteptare, liniară într-o gamă largă de lumină, şi nici o pâlpâire.
Fairchild soluţii
Controler primar de reglementare pentru Fairchild este prezentată în tabelul 1. Atunci când se lucrează în modul de ajustare a curent constant, curent de ieşire este estimat utilizând scurgere vârfului curent Ipeak şi inductor curent de descărcare de gestiune TDIs timp, deoarece ieşire de curent este la fel ca media curent diodă în starea de echilibru. Folosind tehnologia Truecurrent Fairchild, constant curent de ieşire pot fi controlate cu precizie.
PAR16, 20, 30, 38 lumina structura sistem
Aceste lămpi sunt AC tensiune de intrare, putere nominală este între 4w ~ 20w, Lampholders sunt GU10 E26/27 sau 2 pini, aşa cum se arată în figura 13.
Cu o dimensiune mai mare de lampă, există cameră considerabile pentru a se potrivi LED disc soluţie, şi PF şi scăzut THD sunt cerințe obligatorii încă.
Provocări design
Putere mai mare de aceste becuri LED va provoca mai mare VDS, vârf (vârfuri) prin MOSFET, şi astfel necesita un MOSFET BVDSS cu rating mai mare. Pentru piroane de înaltă tensiune, BVDSS evaluări trebuie să fie coborâte din cauza curent mare de intrare. Figura 14 Arată spike de tensiune, ca un rezumat al VDS, vârf = Vin + dumitrascu vos, unde silvia este tensiunea de ieşire de reflecţie, de asemenea, cunoscut sub numele de Vro.
Tampoane sunt de obicei utilizate pentru a limita tensiunile de vârf Vos, dar tampoane consuma energie, reducerea eficienta LED unităţi:
Fairchild soluţii
Fairchild soluţie este indicat în tabelul 2, în cazul în care comparaţie între metodele singură etapă şi 2 nivele este indicat în tabelul 3.
Cele mai bune produse de vânzare:Iluminat LED panouri,Culoare LED întunecarea TVC panoul de lumină cu 40W de soluție de iluminat CV 24V,LED CCT 2800-6500K temperatura schimbare şi reglaj panoul de lumină cu 40W, 48W, 60W de soluție de iluminat CC,Profil aluminiu alb LED cu microunde senzor de mişcare panouri 18W/6W/40W/48W lumina cu TUV CE & RoHs,Panou LED lumina cu lumina zilei senzor funcţie de White profil 18W/36W/40W/48W/60W TUV CE,600 x 600 2'x 2' 40W UL panou LED Light
