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LED燈具驅(qū)動電源設(shè)計經(jīng)驗

文章來源：創(chuàng)奇光電　上傳日期：2012-09-28　瀏覽次數(shù)：3537次

LED燈具要普及，不但需要大幅度降低成本，更需要解決能效和可靠性的難題，如何解決這些難題，PowerIntegrations市場營銷副總裁DougBailey分享了高效高可靠LED燈具設(shè)計的五點忠告。

　　一、不要使用雙極型功率器件

　　DougBailey指出由于雙極型功率器件比MOSFET便宜，一般是2美分左右一個，所以一些設(shè)計師為了降低LED驅(qū)動成本而使用雙極型功率器件，這樣會嚴(yán)重影響電路的可靠性，因為隨著LED驅(qū)動電路板溫度的提升，雙極型器件的有效工作范圍會迅速縮小，這樣會導(dǎo)致器件在溫度上升時故障從而影響LED燈具的可靠性，正確的做法是要選用MOSFET器件，MOSFET器件的使用壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于雙極型器件。

　　二、MOSFET的耐壓不要低于700V

　　耐壓600V的MOSFET比較便宜，很多認(rèn)為LED燈具的輸入電壓一般是220V,所以耐壓600V足夠了，但是很多時候電路電壓會到340V,在有浪涌的時候，600V的MOSFET很容易被擊穿，從而影響了LED燈具的壽命，實際上選用600VMOSFET可能節(jié)省了一些成本但是付出的卻是整個電路板的代價，所以，“不要選用600V耐壓的MOSFET,最好選用耐壓超過700V的MOSFET.”他強調(diào)。

　　三、盡量不要使用電解電容

　　LED驅(qū)動電路中到底要不要使用電解電容？目前有支持者也有反對者，支持者認(rèn)為如果可以將電路板溫度控制好，依次達(dá)成延長電解電容壽命的目的，例如選用105度壽命為8000小時的高溫電解電容，根據(jù)通行的電解電容壽命估算公式“溫度每降低10度，壽命增加一倍”,那么它在95度環(huán)境下工作壽命為16000小時，在85度環(huán)境下工作壽命為32000小時，在75度環(huán)境下工作壽命為64000小時，假如實際工作溫度更低，那么壽命會更長！由此看來，只要選用高品質(zhì)的電解電容對驅(qū)動電源的壽命是沒有什么影響的！

　　還有的支持者認(rèn)為由無電解電容帶來的高紋波電流而導(dǎo)致的低頻閃爍會對某些人眼造成生理上的不適，幅度大的低頻紋波也會導(dǎo)致一些數(shù)碼像機設(shè)備出現(xiàn)差頻閃爍的亮暗柵格。所以，高品質(zhì)光源燈具還是需要電解電容的。不過反對者則認(rèn)為電解電容會自然老化，另外，LED燈具的溫度極難控制，所以電解電容的壽命必然會減少，從而影響LED燈具的壽命。

　　對此，DougBailey認(rèn)為，在LED驅(qū)動電路輸入部分可以考慮不用電解電容，實際上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去電解電容，PI的單級PFC/恒流設(shè)計可以讓設(shè)計師省去大容量電容，在輸出電路中，可以用高耐壓陶瓷電容來代替電解電容從而提升可靠性，“有的人在設(shè)計兩級電路的時候，在輸出采用了一個400V的電解電容，這會嚴(yán)重影響電路的可靠性，建議采用單級電路用陶瓷電容就可以了?！彼麖娬{(diào)。“對于不太關(guān)注調(diào)光功能、高溫環(huán)境及需要高可靠性的工業(yè)應(yīng)用來說，我強烈建議不采用電解電容進(jìn)行設(shè)計?！?/FONT>

　　四、盡量使用MOSFET器件

　　如果設(shè)計的LED燈具功率不是很高，Doug建議使用集成了MOSFET的LED驅(qū)動器產(chǎn)品，因為這樣做的好處是集成MOSFET的導(dǎo)通電阻少，產(chǎn)生的熱量要比分立的少，另外，就是集成的MOSFET是控制器和FET在一起，一般都有過熱關(guān)斷功能，在MOSFET過熱時會自動關(guān)斷電路達(dá)到保護(hù)LED燈具的目的，這對LED燈具非常重要，因為LED燈具一般很小巧且難以進(jìn)行空氣散熱?！坝械臅r候會發(fā)生LED因過熱燃燒傷人的情況，但是我們的方案從來不會這樣的?！彼硎?。