Nyheter

5 nycklar till LED-drivrutinsdesign

Aug 06, 2019 Lämna ett meddelande

För att popularisera LED-armaturer behöver du inte bara sänka kostnaderna väsentligt utan också lösa tekniska problem. Hur man löser problemen med energieffektivitet och pålitlighet, delade Doug Bailey, vice vd för marknadsföring för PowerIntegrations, erfarenheten av effektiv och pålitlig LED-drivrutinsdesign.


Först bör du inte använda bipolära strömenheter


Doug Bailey påpekade att eftersom bipolära kraftenheter är billigare än MOSFET: er, vanligtvis cirka 2 cent, använder vissa designers bipolära kraftenheter för att minska LED-enhetens kostnader, vilket allvarligt kan påverka kretssäkerheten på grund av lysdioder. När temperaturen på förarkortet ökar kommer det effektiva arbetsområdet för den bipolära anordningen att krympa snabbt. Detta kommer att leda till att enheten fungerar då temperaturen stiger, vilket påverkar LED-lampans tillförlitlighet. Rätt sätt är att välja MOSFET-enheten och MOSFET-enhetens livslängd. Det är mycket längre än en bipolär enhet.


För det andra, försök att inte använda elektrolytiska kondensatorer


Vill du använda elektrolytkondensatorer i LED-drivkretsen? Det finns anhängare och motståndare. Supporters tror att om kortets temperatur kan regleras, kan syftet att förlänga livslängden för den elektrolytiska kondensatorn uppnås i tur och ordning. Till exempel väljs en högtemperaturelektrolytisk kondensator med en livslängd på 105 grader och en livslängd på 8000 timmar, enligt den empiriska formeln för livslängden för den elektrolytiska kondensatorn. ”Varje gång temperaturen sänks med 10 grader fördubblas livet”, då har den en arbetslivslängd på 16 000 timmar i en 95 graders miljö, en arbetslivslängd på 32 000 timmar i en 85 graders miljö och en arbetslivslängd på 64 000 timmar i en 75-graders miljö, om arbetstemperaturen är lägre, så livet kommer att vara längre! Från denna synvinkel, så länge valet av högkvalitativa elektrolytkondensatorer inte har någon effekt på drivkraftens livslängd!


Andra förespråkare tror att den lågfrekventa flimmer som orsakas av den höga krusningsströmmen orsakad av elektrolösa kondensatorer kommer att orsaka fysiologiskt obehag för vissa människors ögon. Den stora amplituden av lågfrekvent rippel kommer också att leda till att en del digital kamerautrustning verkar dålig. Ett ljust, mörkt rutnät av flimrande ljus. Därför behöver ljuskälllampor av hög kvalitet fortfarande elektrolytiska kondensatorer. Men motståndare tror att elektrolytiska kondensatorer naturligtvis kommer att åldras. Dessutom är temperaturen på LED-lampor extremt svår att kontrollera, så livslängden för elektrolytiska kondensatorer kommer oundvikligen att minska, vilket påverkar livslängden för LED-lampor.


I detta avseende anser Doug Bailey att ingångsdelen i LED-drivkretsen kan övervägas utan elektrolytkondensatorer. I själva verket kan PI LinkSwitch-PH spara elektrolytiska kondensatorer. PIs enstegs PFC / konstantströmdesign gör det möjligt för designers att spara stor kapacitet. Kondensator, i utgångskretsen kan högspännings keramiska kondensatorer användas istället för elektrolytiska kondensatorer för att förbättra tillförlitligheten. "Vissa människor designar en tvåstegskrets med en 400V elektrolytisk kondensator vid utgången, vilket allvarligt kommer att påverka kretsen. Tillförlitlighet rekommenderas att använda keramiska kondensatorer för enstegs kretsar," betonade han. "För industriella applikationer som är mindre upptagna med dimning, miljöer med hög temperatur och där hög tillförlitlighet krävs rekommenderar jag starkt att du inte använder elektrolytkondensatorer för design."


För det tredje bör MOSFETs motståndspänning inte vara lägre än 700V


600V MOSFET är billigare. Många tycker att ingångsspänningen för LED-lampor i allmänhet är 220V, så motståndspänningen på 600V är tillräckligt, men i många fall kommer kretsspänningen att nå 340V. När det gäller kraftig kraft går 600V MOSFET lätt ned. Därför påverkas LED-lampans livslängd. Faktum är att valet av 600V MOSFET kan spara några kostnader men kostnaden för hela kretskortet betalas. Därför "Använd inte en 600V motståndskraftig MOSFET, och det är bättre att använda en MOSFET med en motståndspänning som överstiger 700V. Han betonade.


För det fjärde, försök att använda en enstegs arkitekturkrets


Doug sa att vissa LED-kretsar använder en tvåstegsarkitektur, nämligen "PFC (Power Factor Correction) + Isolated DC / DC Converter" -arkitektur, vilket kommer att minska kretsens effektivitet. Om till exempel PFC: s effektivitet är 95% och effektiviteten för DC / DC-sektionen är 88% kommer hela kretsens effektivitet att reduceras till 83,6%! "PI: s LinkSwitch-PH-enhet kombinerar en PFC / CC-styrenhet, en 725V MOSFET och en MOSFET-drivrutin till ett enda paket, vilket ökar effektiviteten för drivkretsen till 87%!" Doug påpekar, "Den här enheten förenklar kortets layout väsentligt." Designad för att eliminera upp till 25 komponenter som används i traditionella isolerade flyback-mönster! Eliminerade komponenter inkluderar högspänningselektrolytkondensatorer och optokopplare. ”Doug säger att LED-tvåstegsarkitektur är lämplig för användning med en andra konstantströmstyrning Kretsen gör att PFC kan driva LED: s konstantström till den gamla drivrutinen. Dessa mönster är föråldrade och inte längre kostnadseffektiva, så i de flesta fall är det bäst att använda en enstegsdesign.


För det femte, försök att använda MOSFET-enheter


Om LED-armaturerna inte är konstruerade för att vara väldigt kraftfulla, rekommenderar Doug att använda en LED-drivrutin med integrerade MOSFET: er, eftersom fördelen med detta är att de integrerade MOSFET: erna har mindre motstånd och genererar mindre värme än diskreta, utöver integrerade MOSFET: er. Styrenheten och FET är generellt tillsammans och har generellt en termisk avstängningsfunktion. När MOSFET är överhettad stängs kretsen automatiskt av för att skydda LED-lampan. Detta är mycket viktigt för LED-lampan, eftersom LED-lampan generellt sett är liten och svår att sprida luft. . "Ibland kan lysdioder få människor att brännas på grund av överhettning, men vår lösning har aldrig varit så här," sade han.


Skicka förfrågan