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實(shí)現(xiàn)高效率大功率LED路燈的方式

發(fā)布時(shí)間:2012-11-27 責(zé)任編輯:easonxu

【導(dǎo)讀】:對(duì)于照明,不太高的功率都已經(jīng)對(duì)PFC有要求,大功率的情況下,PFC級(jí)加上DC/DC級(jí)已經(jīng)成為較為通行的方法,我國(guó)的電網(wǎng)電壓是220V,在效率和性價(jià)比的平衡下,臨界導(dǎo)通方式PFC自然成為首選,如FAN7530、FAN6961。只需使用很少的零件。Rds(on)很低的MOSFET系列,如SupreMOSTM,更能減少開(kāi)關(guān)和導(dǎo)通損耗。

在中國(guó),目前LED路燈的功率段大約是100~250W,能夠正確使用LED的情況下,此路燈的優(yōu)點(diǎn)就不必再啰嗦了。那我們就說(shuō)說(shuō)為了實(shí)現(xiàn)它的優(yōu)點(diǎn)我們能做些什么。高效率,大功率密度,高可靠性,高性價(jià)比自然就是首要的考慮因素。

對(duì)于照明,不太高的功率都已經(jīng)對(duì)PFC有要求,大功率的情況下,PFC級(jí)加上DC/DC級(jí)已經(jīng)成為較為通行的方法,我國(guó)的電網(wǎng)電壓是220V,在效率和性價(jià)比的平衡下,臨界導(dǎo)通方式PFC自然成為首選,如FAN7530、FAN6961。只需使用很少的零件。Rds(on)很低的MOSFET系列,如SupreMOSTM,更能減少開(kāi)關(guān)和導(dǎo)通損耗??捎迷谏龎狠敵龅?,Vf較低的HyperFAST 2高壓二極管系列也能減少其本身導(dǎo)通損耗。

至于后級(jí)DC/DC的拓?fù)?,選擇似乎很多,如準(zhǔn)諧振,雙管正激,有源箝位,LLC,不對(duì)稱(chēng)半橋(AHB)等等。驅(qū)動(dòng)電源的輸出通常比較高,在100W左右情況下,準(zhǔn)諧振搭配同步整流就可實(shí)現(xiàn)高達(dá)92.5%的整機(jī)效率,而且Fairchild還將準(zhǔn)諧振和臨界導(dǎo)通方式PFC集成在一個(gè)封裝里(FAN6921),周邊零件更少,控制更簡(jiǎn)單。另一種更受歡迎的拓?fù)渥匀皇橇汶妷洪_(kāi)關(guān)了,LLC和不對(duì)稱(chēng)半橋(AHB)都能使用非常簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)橋臂零電壓工作,而使用集成漏感則進(jìn)一步降低電路的復(fù)雜程度,F(xiàn)airchild更提供了控制器與兩個(gè)MOSFET封裝在一起的高集成度方案(LLC:FSFR系列,AHB:FSFA2100),外圍零件非常少,內(nèi)部MOSFET的體內(nèi)二極管更具有快速恢復(fù)特性,減小橋臂直通的機(jī)會(huì),使得我們享受高效率的同時(shí)得到更高的可靠性。輸出電壓較高時(shí)LLC更有優(yōu)勢(shì),輸出電壓較低時(shí),不對(duì)稱(chēng)半橋(AHB)更易于實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)同步整流,兩者效率都可達(dá)93~94%以上。

以上的方案只用很少零件,高的集成度實(shí)現(xiàn)了高效率,提高了功率密度,有效減小散熱,可靠性也得到提高。

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