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如何解决AC到DC线路驱动器问题
文章来源:永阜康科技 更新时间:2021/9/11 9:23:00

LED应用需要直流电才能运行。然后,本文将介绍一些当前的AC到DC线路驱动器问题,以及制造商如何解决该问题以便为LED提供DC电源。

背景

操作LED系统的最简单方法是拥有随时可用的DC电源,例如可用来驱动电流的电池。使用电池作为直流电源的优点是可以设计相对简单的电路,该电路可以根据所使用的LED的特定电压在相对安全的电压下进行操作。今天部署的许多分立照明类LED的标称电压约为3 VDC,可以串联,并联或串并联组合布置,以实现所需的光并与直流电源紧密匹配。尽管直流电是为LED供电的一种好方法,但很少有直流配电系统可用于一般照明照明。

相反,AC通常在家庭,工业,办公室和建筑物中无处不在-通常将其放置在经常部署LED照明系统的地方。AC系统固有地需要比DC更复杂的电路设计,因为必须进行AC到DC的转换。交流到直流线路驱动器的这种转换是LED照明行业目前面临的普遍挑战,因为它取代了白炽灯,荧光灯和卤素灯等其他技术,正在努力在几乎所有应用中实现LED。

怎么做的?

当前,许多电子和LED公司正在努力应对挑战,以提供支持LED照明应用中的交流电到直流电的直接转换的LED相关产品。首批将产品推向市场的公司之一是首尔半导体及其Acrich产品线。目前发货的Acrich2是完全集成的模块,与用于功率调节的IC结合在一起,专为交流驱动应用而设计,不需要传统的开关模式转换器,因为它可以通过两根线直接连接到交流电源。它采用了抽头式线性拓扑。这些LED模块还具有高功率因数,可以在许多照明应用中提供最佳的节能效果。首尔半导体公司宣布了Acrich3,

LED应用需要直流电才能运行。然后,本文将介绍一些当前的AC到DC线路驱动器问题,以及制造商如何解决该问题以便为LED提供DC电源。

设计工程师应注意应用中可以容许多少LED电流纹波。闪烁是客户注意到的有关AC-to-DC Direct Line解决方案的常见问题。闪烁是交流线路信号频率的结果,如前所述,该频率为50-60Hz,具体视国家/地区而定。在“抽头线性”解决方案中发现的100%电流纹波会引起频闪(闪烁)效应,这不仅会引起生理问题,而且在旋转机械的工作环境中也很危险。美国能源部已经发布了《固态照明技术简介》:“闪烁”,并指出“ LED闪烁特性主要取决于LED驱动器。”

创新的前进之路

德州仪器(TI)是致力于交流到直流线路驱动器问题的一家公司。德州仪器(TI)拥有屡获殊荣的LED驱动器和解决方案的完整产品组合,这些照明驱动器和解决方案使照明开发商能够灵活地优化其设计,以应对这一动态市场的严峻挑战。最近,德州仪器(TI)推出了两款产品,以提供一种更好,更轻松的方法来启用和转换用于LED照明系统的AC-to-DC。德州仪器(TI)交流解决方案与当今所有已知竞争对手相比的明显优势是,它可以实现低LED电流纹波,从而消除了闪烁问题。

LED应用需要直流电才能运行。然后,本文将介绍一些当前的AC到DC线路驱动器问题,以及制造商如何解决该问题以便为LED提供DC电源。

德州仪器(TI)TPS92411100V浮动MOSFET开关是一种用于从交流电源驱动LED的高性能解决方案,可提供高功率因数(PF),低总谐波失真()和低电流纹波。它旨在解决并减少闪烁时导致的生理和安全问题。它通过仅使用交流电,然后在其内部设计中添加存储电容器来缓冲产生的能量,从而在二进制开关结构下以受控方式将交流电转换为直流电,从而减小了调制深度,从而解决了这一问题。这种方法的理想好处之一是降低了闪烁指数,从而降低了生理和安全问题的可能性。在抽头式线性设计中,电流基于“导通”电流吸收器而“步进”。(<30%)。德州仪器(TI)的开关线性设计汲取了连续的真实正弦电流,从而产生了良好的PF校正(> 0.9)和低的> span class =“ caps”(<15%)。> span class =“ sew_wrapper”>TPS92411它还利用独特的2n切换步长设计优势,使设计人员可以控制分辨率。这意味着,如果采用四(4)个零件,则可以实现十六个步骤(例如:24 = 16个步骤)。对用户而言,结果是更高的LED利用率和更好的AC线路跟踪。它采用浮动架构,其中每个TPS92411独立运行,从而无需在IC之间进行通信,同时还具有压摆率受控的开关,以降低电磁干扰(EMI)。

德州仪器(TI)TPS92410开关控制直接驱动线性控制器是TPS92411的补充。Picture它是高度集成的450V线性电流控制器,可与TPS92411浮动开关配合使用,以提供附加的控制和保护功能。能量转换或EMI滤波不需要磁性部件。该TPS92410/ 11串联可实现> 0.95 PF,良好的线路调整率和大于80%的效率。寻求增加可靠性的设计人员可以利用热折返功能,该功能可以在温度过高时自动降低LED电流。借助与传统的或RF微控制器(MCU)一样的模拟调光输入即可轻松实现光强度控制,从而使与物联网连接的智能照明变得轻而易举。

为了获得进一步的控制,功能和利益,设计人员可以考虑使用超低功耗MSP430F5172 16位混合信号微控制器或SimpleLink™ZigBee®CC2530片上系统(MCU),以基于MCU的灯具的形式添加其他智能控制(适用于802.15.4,ZigBee和RF4CE应用的SoC)解决方案。这些产品使设计工程师能够利用许多有用的通信,控制和调光功能。



 
 
 
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