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從市場(chǎng)需求看LED照明電路設計

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  led照明盡管后勢看好,產(chǎn)業(yè)界也在LED芯片范疇投入不少心力,但就電路描繪而言,它依然是驅動(dòng)LED光源的重要人物,即使芯片與封裝作得再好,電路描繪欠安也是白費,歸納來(lái)看,LED照明的電路描繪仍不脫體積、本錢(qián)幾個(gè)根本的要點(diǎn),但PFC也是重要的參閱方針之一。

  從全體的LED照明體系來(lái)調查,LED芯片與封裝范疇占了全體本錢(qián)適當高的比重,不過(guò),電路描繪盡管比重不高,但畢竟是訴求節能省碳的聯(lián)系,如安在功耗上能下降其功耗就成了體系業(yè)者有必要思考的課題,但另一方面,LED照明也面對到本錢(qián)、運用壽數與體積等許多描繪需要,在一起面對許多需要的情況下,體系業(yè)者也將壓力轉嫁給半導體業(yè)者,也讓半導體業(yè)者在處理方案的供給上也面對了些應戰。安森美半導體運算暨消耗性商品工作群技能推廣司理林志彥指出,就他自己調查,照明業(yè)者關(guān)于電路描繪是適當生疏的,這一類(lèi)的疑問(wèn),通常會(huì )交由半導體業(yè)者來(lái)想方法處理,而照明業(yè)者能花更多的心力在組織、光學(xué)、散熱與外型描繪上,以達事半功倍之效。

  林志彥進(jìn)一步指出,因為照明業(yè)者關(guān)于電路描繪適當生疏,但為了合作外型或是組織描繪等需要,半導體業(yè)者有必要站在合作的視點(diǎn)盡能夠幫忙客戶(hù)處理一切的疑問(wèn),加上又需要疾速量產(chǎn),在開(kāi)發(fā)電路板的描繪上,也盡能夠朝向能以“立刻出貨”為方針,盡能夠在最短時(shí)刻進(jìn)入出貨的流程。

  運用不一樣 電路描繪概念也略有區別

  LED照明的運用范疇大致上可分為室內、室外與車(chē)用照明等類(lèi)型,盡管這三類(lèi)范疇仍可細分適當多的種類(lèi),但總之來(lái)看,電路描繪并無(wú)太大的區別,較具有區別性的,大多是在作業(yè)溫度、體系體積、牢靠度與本錢(qián)等要素。舉例來(lái)說(shuō),室內照明運用,像是家用或是商用范疇,就會(huì )較為注意本錢(qián)與體系體積疑問(wèn),如果室外照明,能夠較不需要思考到本錢(qián),但在作業(yè)溫度與牢靠度等,就會(huì )相對來(lái)得重要。至于車(chē)用照明,盡管無(wú)需AC-DC組件的幫忙,但畢竟與人身安全有高度關(guān)聯(lián),在牢靠性與壽數等方面也就會(huì )分外需要。

  室內與室外 需要不一樣

  室外照明與室內相較,其作業(yè)環(huán)境較為苛刻,供貨業(yè)者的水平落差較大,而現階段的室外照明也尚無(wú)一個(gè)較為清晰的規范,預期將來(lái)室外照明商場(chǎng)要進(jìn)一步生長(cháng),依然需要一段時(shí)刻。但放下外在環(huán)境不談,事實(shí)上,室外照明的功率需要較高,其首要的緣由在于LED燈較多,進(jìn)行串聯(lián)后,功率也會(huì )隨之添加,如果以并聯(lián)方法進(jìn)行,也會(huì )晤對到導通電壓的疑問(wèn),因而若要往室外照明開(kāi)展,其處理方案有必要相對完好,才干滿(mǎn)意描繪需要。

  室內與室外照明都會(huì )需要AC-DC組件,來(lái)進(jìn)行交直流電的變換,但仍需DC-DC的幫忙以點(diǎn)亮LED光源,盡管兩類(lèi)組件都適當重要,但前者有必要承載110V或 220V的高電壓,就進(jìn)入門(mén)坎來(lái)說(shuō)較為不易,后者進(jìn)入門(mén)坎低,競賽則較為劇烈。

  IR(世界整流器公司)LED部門(mén)司理Peter Green表明,室內和室外的LED照明都會(huì )選用脫機電路,且通常取決于的功率巨細和運用的安全需要。在低功率運用,不是在不必阻隔的情況下運用降壓變換器,即是需要阻隔但選用返馳式變換器。外部設備能夠更需要阻隔,因為它們有必要能夠防潮,以避免電擊的危險。

  在更大型的LED照明用具中,如大街照明,其功率通常超越50W,關(guān)聯(lián)的阻隔型描繪將很能夠選用一個(gè)包含前端和后端級的二級電源架構。前端級將供給功率因子校對,而后端級將供給阻隔和調理電流,以驅動(dòng)LED負載。

  就電路描繪上,室外與室內照明并無(wú)太大區別,首要的差別是在作業(yè)溫度上,大概需要到攝氏85度到105度左右,但如果日本區域,能夠就要高達125度的水平,可見(jiàn)光以室外的作業(yè)溫度需要,其門(mén)坎就適當的高。室外照明除了作業(yè)溫度格外需要外,在安規上也簡(jiǎn)直可與工業(yè)等級比較,不論是在牢靠度、商品壽數或是預防雷亟等,這些也都是室外照明所需要思考到的當地。

  車(chē)用照明需要有別 安全仍是首要思考

  至于在車(chē)用照明方面,也會(huì )有溫度方面的需要,美國國家半導體(NS)亞太區資深商場(chǎng)工程師陳廣基表明,車(chē)用照明無(wú)需運用AC(交流電),是直接選用12V的DC(直流電),電路描繪上相對簡(jiǎn)略,但通常的車(chē)用照明溫度需要大致上為攝氏105度左右,加上溫度的改變會(huì )影響供電的安穩性,再者,運用環(huán)境是歸于車(chē)用范疇,也要思考到安全性、牢靠度、壽數與安穩度等關(guān)聯(lián)需要,因而電路描繪的難度并不亞于其他運用范疇。

  Peter Green也彌補闡明指出,汽車(chē)用LED驅動(dòng)器選用低壓DC電源,這些運用在尾燈、內燈、前燈和顯現背光燈之間有適當大的別離。對有些的運用來(lái)說(shuō),低電流LED運用簡(jiǎn)略線(xiàn)性調整現已滿(mǎn)足。在其他情況下,如在功率相對較高的前燈運用中,就需要一個(gè)切換式電源供應器,而且能夠選用幾種能夠的電路拓樸,包含升壓、降壓-升壓或SEPIC。這樣的LED驅動(dòng)器需要能夠接受汽車(chē)中能夠呈現的高浪涌電壓。

  PFC需要各異但方向趨于共同

  值得一提的是,因為PFC(功率因子校對)也變成LED照明所介意參閱數值之一,PFC值愈高,會(huì )讓電路描繪更加雜亂,也在無(wú)形中添加本錢(qián),但此一作法,也會(huì )獻身體系面積,這關(guān)于家用或是商業(yè)照明的照明體系有著(zhù)適當高的描繪難度,尤其是在日本,PFC數值的需要也一直在進(jìn)步,這也讓半導體業(yè)者大傷腦筋。

  恩智浦半導體(NXP)大中華區照明商品推廣資深司理陳嶸以為,不一樣國家所擬定的方針?lè )ㄒ幐饔袇^別,像是日本的方針運轉時(shí)刻較早,不論是T5、T8都已開(kāi)端連續導入LED光源,一起也測驗將LED照明加上智能化或是無(wú)線(xiàn)射頻等功能,以晉升LED照明的附加價(jià)值,也因為如此,再加上日本長(cháng)久以來(lái)一直都握有LED的要害專(zhuān)利,如果外來(lái)的半導體業(yè)者要進(jìn)入日本商場(chǎng),就勢必會(huì )晤對兼容性的疑問(wèn),這一點(diǎn)就并非一切的一線(xiàn)半導體業(yè)者能夠辦到。

  陳嶸也進(jìn)一步指出,邇來(lái)韓國在LED照明上,也有適當多的著(zhù)墨,在規范擬定上所擬訂的PFC也有必要高達0.9以上,此一行為,也進(jìn)步了進(jìn)入門(mén)坎,不過(guò)因為亞洲區域的LED照明開(kāi)展情況,大多都由政府來(lái)主導,PFC值的進(jìn)步,意味著(zhù)電路本錢(qián)也會(huì )添加,就全體開(kāi)展來(lái)說(shuō),不甚有利,將來(lái)政府的情緒依然是亞洲LED照明商場(chǎng)開(kāi)展的調查方針之一。

  從運用面上來(lái)看,PFC的確是LED照明電路描繪的要點(diǎn)之一,就功率上來(lái)看,15瓦以下的照明運用是不是需要高PFC值,乃至能夠不必歸入思考,這依然取決于客戶(hù)的需要,但就她的知道,即使是3到5瓦的工業(yè)照明,如今也開(kāi)端有PFC的需要,其數值需要便高達0.9左右。

  由此可見(jiàn),LED照明的電路描繪,盡管在全體體系本錢(qián)的比重不高,但所面對的應戰并不亞于晉升LED的發(fā)光功率,盡管運用面不一樣,思考的描繪條件也有所區別,但能夠知道的是,PFC的存在,已是LED照明將來(lái)不可或缺的電路描繪的要件之一。

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