創(chuàng)新型智能數(shù)字LED驅(qū)動(dòng)電源介紹
發(fā)布時(shí)間:2018-09-07 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】英飛凌作為引領(lǐng)智能LED照明的領(lǐng)先供應(yīng)商,從系統(tǒng)級(jí)角度看待問題,為客戶提供卓越的數(shù)字產(chǎn)品和解決方案,在提供高性能表現(xiàn)的產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案的同時(shí),極大的減輕了客戶庫(kù)存的壓力和新產(chǎn)品推出的周期,擴(kuò)展了研發(fā)設(shè)計(jì)的靈活性。
LED照明已經(jīng)在整個(gè)照明應(yīng)用中得到普及,伴隨著智慧城市,智能路燈的發(fā)展,LED驅(qū)動(dòng)電源也朝著智能化,數(shù)字化方向發(fā)展。英飛凌作為引領(lǐng)智能LED照明的領(lǐng)先供應(yīng)商,從系統(tǒng)級(jí)角度看待問題,為客戶提供卓越的數(shù)字產(chǎn)品和解決方案,在提供高性能表現(xiàn)的產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案的同時(shí),極大的減輕了客戶庫(kù)存的壓力和新產(chǎn)品推出的周期,擴(kuò)展了研發(fā)設(shè)計(jì)的靈活性。英飛凌照明驅(qū)動(dòng)IC以其豐富的產(chǎn)品類型,廣泛的拓?fù)浣M合,搭配業(yè)界領(lǐng)先功率晶體管CoolMOS技術(shù),充分滿足了LED驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體器件選型需求。
英飛凌的數(shù)字控制方案基于自有的數(shù)字核CPU,結(jié)合強(qiáng)大的功率半導(dǎo)體制造技術(shù),將兩者有機(jī)的集成在一起,創(chuàng)新了業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)字LED驅(qū)動(dòng)IC技術(shù),此前已經(jīng)量產(chǎn)3款產(chǎn)品, XDPL8105, XDPL8220, ILD2111。XDPL8221 是英飛凌系列數(shù)字智能LED驅(qū)動(dòng)IC中新成員,集成PFC和反激控制器于一體,SO16窄體封裝,具有恒流,恒壓,限功率三種輸出工作狀態(tài),獨(dú)立的調(diào)光接口和通訊接口,極低的THD和待機(jī)功耗,使其具有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.英飛凌數(shù)字控制器概述
英飛凌數(shù)字控制器概念如圖1示, 內(nèi)核嵌入式CPU是英飛凌自有數(shù)字核,功率變換控制減輕了CPU的負(fù)載,提高了系統(tǒng)效率。外圍集成ADC轉(zhuǎn)換器和功率高壓?jiǎn)?dòng)單元及驅(qū)動(dòng)。完善的保護(hù)功能也一并集成在內(nèi)。
圖1 英飛凌數(shù)字控制器
2.XDPL8221 系統(tǒng)概述
典型的XDPL8221系統(tǒng)原理如圖2所示,XDPL8221高度集成臨界模式PFC和原邊控制準(zhǔn)諧振反激控制器,大大減少了系統(tǒng)元器件數(shù)量。兩級(jí)方案減小了輸出紋波,降低了單獨(dú)一級(jí)對(duì)設(shè)計(jì)余量的要求,進(jìn)一步降低了成本。
XDPL8221集成THD優(yōu)化算法,使得系統(tǒng)具有很高的PF值和很低的THD值。獨(dú)特的恒壓,恒流,限功率控制模式自由切換,提供了極高的帶載靈活性,系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)者可以最大限度的利用系統(tǒng)硬件能力。
芯片內(nèi)的OTP單元存儲(chǔ)系統(tǒng)的參數(shù),例如輸出電流,輸出電壓,最大輸出功率,保護(hù)模式等等。參數(shù)可以在研發(fā)階段或者量產(chǎn)產(chǎn)線上進(jìn)行重新配置,這使得用戶在不更改硬件參數(shù)的情況下,生成不同的機(jī)種,達(dá)到真正的一個(gè)平臺(tái)多機(jī)種的目的。
低待機(jī)功耗的需求在照明應(yīng)用中越來越多,待機(jī)要求越來越低,XDPL8221低至100mW的待機(jī)功耗樹立了行業(yè)的新標(biāo)桿。
此外,內(nèi)部和外部的自適應(yīng)過溫度保護(hù)功能以及其他的保護(hù)功能一起守護(hù)著系統(tǒng)的安全可靠。
圖2 XDPL8221典型系統(tǒng)
下面的章節(jié)將主要介紹XDPL8221精準(zhǔn)原邊控制的原理,PF/THD優(yōu)化的算法,調(diào)光性能,保護(hù)功能,以及獨(dú)特的實(shí)時(shí)通訊功能。
2.1 XDPL8221原邊控制原理及精度
XDPL8221原邊控制的典型波形圖,系統(tǒng)通過檢測(cè)反激變壓器原邊峰值電流來計(jì)算次級(jí)電流及過流保護(hù)。通過檢測(cè)輔助繞組的反射電壓來計(jì)算次級(jí)電壓,在退磁時(shí)間結(jié)束時(shí),通過偵測(cè)ZCD腳位的電壓值即可算出此時(shí)輸出電壓值。在已知輸出電壓和電流的基礎(chǔ)上,通過軟件的算法實(shí)現(xiàn)限功率控制。
如圖4所示為XDPL8221輸出特性曲線, 在恒壓段,此時(shí)電源工作在恒壓區(qū),輸出電流根據(jù)負(fù)載狀態(tài)需低于一定值。在恒流段,此時(shí)電源工作在恒流點(diǎn)上,輸出電壓需低于一定值,用來保證整個(gè)系統(tǒng)的輸出功率在控制范圍內(nèi)。 在限功率段,電壓和電流之乘積需小于或等于設(shè)定的最大輸出功率。在限功率模式下,其限功率的精度在2%以內(nèi)。限功率模式應(yīng)用比較適合驅(qū)動(dòng)COB燈珠。
圖4 XDPL8221 輸出特性曲線
2.2 XDPL8221 系統(tǒng)輸入PF值和THD 值
XDPL8221內(nèi)部集成了THD優(yōu)化功能,使得THD在整個(gè)輸入電壓范圍內(nèi)和很寬的輸出功率情況下都保持優(yōu)秀的THD性能。
圖5 THD優(yōu)化算法及50W demoboard THD 測(cè)試結(jié)果
圖5右所示為實(shí)測(cè)的THD曲線。從曲線可以看出,全電壓輸入狀態(tài)下,在30%負(fù)載到100%負(fù)載范圍內(nèi),THD都能夠做到低于12%,同時(shí)也能夠滿足EN61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)要求。
推薦閱讀:
特別推薦
- 復(fù)雜的RF PCB焊接該如何確保恰到好處?
- 電源效率測(cè)試
- 科技的洪荒之力:可穿戴設(shè)備中的MEMS傳感器 助運(yùn)動(dòng)員爭(zhēng)金奪銀
- 輕松滿足檢測(cè)距離,勞易測(cè)新型電感式傳感器IS 200系列
- Aigtek推出ATA-400系列高壓功率放大器
- TDK推出使用壽命更長(zhǎng)和熱點(diǎn)溫度更高的全新氮?dú)馓畛淙嘟涣鳛V波電容器
- 博瑞集信推出低噪聲、高增益平坦度、低功耗 | 低噪聲放大器系列
技術(shù)文章更多>>
- 如何選擇和應(yīng)用機(jī)電繼電器實(shí)現(xiàn)多功能且可靠的信號(hào)切換
- 基于APM32F411的移動(dòng)電源控制板應(yīng)用方案
- 數(shù)字儀表與模擬儀表:它們有何區(qū)別?
- 聚焦制造業(yè)企業(yè)貨量旺季“急難愁盼”,跨越速運(yùn)打出紓困“連招”
- 選擇LDO時(shí)的主要考慮因素和挑戰(zhàn)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
光收發(fā)器
光通訊器件
光纖連接器
軌道交通
國(guó)防航空
過流保護(hù)器
過熱保護(hù)
過壓保護(hù)
焊接設(shè)備
焊錫焊膏
恒溫振蕩器
恒壓變壓器
恒壓穩(wěn)壓器
紅外收發(fā)器
紅外線加熱
厚膜電阻
互連技術(shù)
滑動(dòng)分壓器
滑動(dòng)開關(guān)
輝曄
混合保護(hù)器
混合動(dòng)力汽車
混頻器
霍爾傳感器
機(jī)電元件
基創(chuàng)卓越
激光二極管
激光器
計(jì)步器
繼電器