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基于BP3309的LED室內(nèi)照明電源的設(shè)計(jì)技術(shù)
文章來(lái)源: 更新時(shí)間:2012/7/23 13:21:00
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  近年來(lái)LED室內(nèi)照明燈具技術(shù)發(fā)展迅猛,LED室內(nèi)照明燈具成為海量需求的消費(fèi)電子產(chǎn)品勢(shì)不可擋。越來(lái)越多的LED產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游企業(yè)加盟室內(nèi)LED燈具的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn),已經(jīng)形成一個(gè)龐大的企業(yè)群。中國(guó)精湛的LED照明燈具設(shè)計(jì)、制造技術(shù),和LED燈具產(chǎn)品優(yōu)良的性能、價(jià)格比,使之成為全球、全世界的LED燈具設(shè)計(jì)、生產(chǎn)基地;中國(guó)擁有全球最多的人口、家庭,和近幾年飛速改善的住房條件,使之成為全球最大的燈具市場(chǎng)。

  LED光源必須恒流供源才能正常、健康而長(zhǎng)壽命地工作。因此,向LED燈珠提供穩(wěn)定的恒流電源是LED驅(qū)動(dòng)電源的技術(shù)關(guān)鍵。恒流電源的驅(qū)動(dòng)芯片是LED驅(qū)動(dòng)電源的核心技術(shù)。LED照明是一項(xiàng)新興的技術(shù),早期由于沒(méi)有專(zhuān)用的LED燈珠驅(qū)動(dòng)恒流電源芯片,只能借用于開(kāi)關(guān)電源、充電器、適配器的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源芯片,加上后端的恒流電路,才能勉強(qiáng)滿(mǎn)足LED照明燈具需要恒流驅(qū)動(dòng)電源的需求。近幾年,國(guó)內(nèi)外的集成電路制造商紛紛關(guān)注和研發(fā)LED照明專(zhuān)用恒流源驅(qū)動(dòng)芯片,國(guó)內(nèi)外幾乎同時(shí)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)LED照明專(zhuān)用恒流源驅(qū)動(dòng)芯片,同時(shí)將集成度高、應(yīng)用電路簡(jiǎn)潔的LED照明專(zhuān)用恒流源驅(qū)動(dòng)芯片推向市場(chǎng)。

  室內(nèi)照明LED燈具將是真正的海量產(chǎn)品。由于各國(guó)對(duì)LED照明燈具的技術(shù)指標(biāo)都有了共識(shí),對(duì)功率因素的補(bǔ)償都有了要求,要還社會(huì)一個(gè)清潔的電網(wǎng)。因此,室內(nèi)照明LED燈具都會(huì)選用應(yīng)用線(xiàn)路簡(jiǎn)潔,具有功率因素補(bǔ)償,原邊控制(PSR)的恒流源驅(qū)動(dòng)芯片。單級(jí)APFC+CC+PSR芯片可能會(huì)成為室內(nèi)照明燈具電源首選。

  國(guó)外的芯片廠(chǎng)商很多,但是囿于他們需要的利潤(rùn)、人工、物流等因素的考量,他們的價(jià)格不可能跌至中國(guó)LED燈具廠(chǎng)家想要的價(jià)格,唯有我國(guó)本土芯片公司能滿(mǎn)足他們的要求,本土芯片公司的利潤(rùn)、人工、物流都比國(guó)外公司來(lái)得低。目前本土芯片設(shè)計(jì)公司生產(chǎn)的LED恒流源驅(qū)動(dòng)芯片在性能上亦可與國(guó)際公司媲美,而其價(jià)格有很好的競(jìng)爭(zhēng)力,而且還具有一定的降價(jià)空間。

  本土芯片設(shè)計(jì)公司的快捷而周全的應(yīng)用技術(shù)服務(wù),將是贏(yíng)得市場(chǎng)、服務(wù)生產(chǎn)的又一法寶。集成電路設(shè)計(jì)公司向最終用戶(hù)提供可用于生產(chǎn)的成套應(yīng)用方案是新時(shí)期消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)的需求趨勢(shì),也是快速推廣新的集成電路產(chǎn)品的捷徑。因此,向LED燈具廠(chǎng)家推出新一代芯片的同時(shí)提供可用于生產(chǎn)方案的實(shí)用樣板(DEMO)是十分重要和必須的。

  BP3309是一款單級(jí)、帶有源功率因數(shù)校正的高精度原邊反饋LED恒流控制芯片,適用于85VAC-265VAC全電壓范圍輸入的反激式隔離或升降壓型非隔離的LED恒流電源。BP3309的典型應(yīng)用如圖1所示。

  BP3309集成有源功率因數(shù)校正電路, 可以實(shí)現(xiàn)較高的功率因數(shù)(P F C》0 . 95)和較低的總諧波失真(THD《20%),效率可大于85%;大批量生產(chǎn)時(shí)恒流精度可小于+/-3%。由于工作在電感電流臨界連續(xù)模式,功率MOS管處于零電流開(kāi)通狀態(tài),開(kāi)關(guān)損耗得以減小,同時(shí)變壓器的利用率也較高。BP3309采用專(zhuān)有的電流采樣機(jī)制,工作于原邊反饋模式,無(wú)需次級(jí)反饋電路,即可實(shí)現(xiàn)高精度輸出恒流控制,極大的節(jié)約了系統(tǒng)成本和體積,提高了系統(tǒng)的可靠性。芯片采用了專(zhuān)利的源極驅(qū)動(dòng)技術(shù)和內(nèi)部快速充電電路,可以實(shí)現(xiàn)較低的原邊驅(qū)動(dòng)損耗,和超快速的系統(tǒng)上電,LED啟動(dòng)時(shí)間小于300mS,AC85V時(shí)啟動(dòng)時(shí)間只有116mS(圖2)。BP3309采用專(zhuān)利的線(xiàn)電壓和負(fù)載補(bǔ)償技術(shù),可以達(dá)到優(yōu)良的線(xiàn)電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率,AC全電壓輸入,線(xiàn)性負(fù)載調(diào)整率小于3%。線(xiàn)電壓補(bǔ)償系數(shù)還可以通過(guò)外部元件靈活調(diào)整。BP3309內(nèi)置多重保護(hù)功能來(lái)加強(qiáng)系統(tǒng)可靠性,包括LED開(kāi)路保護(hù)、LED短路保護(hù)、芯片供電過(guò)壓和欠壓保護(hù)、電流采樣電阻開(kāi)路和短路保護(hù)、以及逐周期限流等。所有的保護(hù)都具有自動(dòng)重啟功能。

 
 
 
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