分享:LED驅動設計中恒流IC的使用心得
發布時間:2014-03-10 責任編輯:sherryyu
以前的LED燈具都是用恒壓電源,當時不了解LED的性能,按照廠家給的數據每隻小燈珠給到20MA,經過我們測試後,燈珠總是燒掉,才知道廠家的數據是不可靠的,我們減小了電流使用。那時是在2002年,做些MR16小燈泡,廣告牌之類的應用。我是2007年才開始做恒流驅動,什麼HV9910,PT4107,PT6901,SN3910,IR的,試驗多了,但是最先成功的是QX9910,出過一些貨,但是QX9910youhenduobuliangpin,laohuahoudechanpinyebutaiwending,jingchangyoushandengxianxiang,xianzaihaiyouyixieshengyudezuojinianpinle。worenwei,yaoxiangzuohaoqudong,xianyaozhaohaoxinpian。
當初在07年的時候,恒流IC很難找到,價格也貴的離奇,一片HV9910要8元,一片IR的 S2540要25元,其實就是一個半橋芯片,拿來唬人,還有什麼日本的一些芯片也是拿來唬人的,其實就是一般的恒壓IC,我在這些無聊的芯片上走了很長時間的彎路,嚴重影響了進度。
HV9910係列產品在第二代IC也很流行,但是技術原因,高壓直接進IC,容易炸機。後來出來了很多仿製品,仿的最好是SMD802,多個輸出短路保護,曾被大量采用,隨著更新換代,這種IC現在也落伍了。 很多種IC還沒有正式投產就夭折了。
09年推出了BP2808,這種非隔離的IC用了幾年都是長勝不衰,做1000片也很難壞一個電源,因為BP2808是第三代IC,性能穩定,它能輸出30W以上的功率,並可長期使用,效率更高,輕鬆95%。 這種驅動芯片都有一個共同的缺點,就是EMCT EMI不好過,經大家長期的探索認為在MOS電源輸入端加二個差模電感就能解決EMC,而EMI的解決辦法是有幾種,有的在MOS管的漏極加個磁珠,但這種方法加大了損耗來換取的,我的辦法是在漏源極(S-D)用100P以上的陶瓷電容加到上麵的,這種方法能有效提高效率,還能控製EMI。
晶豐在不斷的進取,現在又推出BP3105,在寬電壓的範圍內,恒流精度在1%,這樣擊敗了國內外所有的方案公司,國內的第一家調光恒流IC:BP3109也不錯的,它的設計是亮度在一定情況下截止,避免了閃亮現象,成本很低。聽說下半年還有更好的IC推出。
BP2808也有仿製的,但是晶豐明源現在已調整價格,貴三、二毛還是用原廠的穩定,這種仿製的IC在一家供貨樣品時就出了問題,試驗四個燒了二個燈板,有幾家向我推廣我沒敢用。
但是現在國內最便宜的IC是芯聯的,CL1100原yuan邊bian控kong製zhi小xiao功gong率lv電dian源yuan,適shi應ying燈deng杯bei係xi列lie產chan品pin。芯xin聯lian是shi靠kao抄chao板ban起qi家jia,這zhe樣yang成cheng本ben就jiu低di,所suo以yi賣mai的de價jia格ge便bian宜yi,性xing能neng還hai可ke以yi接jie受shou,穩wen定ding性xing也ye很hen好hao,因yin此ci出chu貨huo量liang很hen大da,也ye是shi最zui流liu行xing的de芯xin片pian之zhi一yi,當dang然ran該gai公gong司si也ye有you更geng大da功gong率lv的de芯xin片pian。
GR8210,是台灣綠達公司的產品,在試驗時表現還不錯,效率和功率因數都很好,它是在BP2808的基礎上改進了EMC,但是在出貨量大的情況下就不是很理想,裏麵有10%以上的不良品,另外同樣的串連方式,在並聯數量變化時,電感量也要跟著變換,所以對電感的要求特高,好處是EMC在內部得到控製,容易過EMC。這種IC的成本較高,到現在也沒有幾家量產,不宜水土。
低壓DC-DC成本最低屬MC34063了,一個芯片隻要0.23元,經過使用是3*1W,1*3W做的還不錯,電流再大就不好說了。
這種原邊驅動的電路最早是美國IWTT公司開發的,公認性能是最穩定的,成本也不算高,但是國內相繼仿出了性能相當的芯片。其中IW3620要比L6562好用些.
國內外還有很多家方案公司,估計有幾百家,有原創的,也有仿製的,下麵還有一些我知道做的不錯的。
昂寶:OB2203,2263等deng有you一yi些xie產chan品pin比bi較jiao好hao用yong,但dan是shi聽ting說shuo有you些xie工gong程cheng師shi做zuo的de不bu太tai成cheng功gong,偶ou爾er有you炸zha機ji現xian象xiang,但dan我wo覺jiao得de這zhe個ge芯xin片pian還hai是shi不bu錯cuo的de,做zuo不bu好hao不bu能neng怪guai芯xin片pian,是shi技ji術shu沒mei達da到dao。
芯朋,士蘭微都是名廠,相繼推出了幾種功能的芯片。很多公司做出了仿L6561和(L6599)半橋芯片,大多數還是很好用的。
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這種不隔離的芯片經過試驗後的效率為什麼沒有DEMO的效率高呢? 不隔離的電源影響效率的元件有哪些?
第一:續流二極管,這個二極管的內阻直接影響到效率,我的萬用表二極管擋25℃測量是400以下,溫度再高時二極管的內阻還要低幾個點。
danshizaizhaoerjiguanshiyaofeijinzhouzhe,henduochangjiadeerjiguandoubufuheyaoqiu,jiageyougaoyoudi,chayibei,houlaizhaodaoleyijiajiagedizhilianghaodeshangjia,shichangjiadeguitai。
電感:電(dian)感(gan)的(de)磁(ci)芯(xin)和(he)線(xian)徑(jing)很(hen)主(zhu)要(yao),別(bie)小(xiao)看(kan)這(zhe)個(ge)元(yuan)件(jian),它(ta)的(de)質(zhi)量(liang)也(ye)決(jue)定(ding)成(cheng)敗(bai),盡(jin)量(liang)要(yao)用(yong)體(ti)積(ji)大(da)一(yi)些(xie)的(de),線(xian)徑(jing)盡(jin)量(liang)粗(cu),這(zhe)樣(yang)產(chan)生(sheng)的(de)內(nei)阻(zu)會(hui)小(xiao),效(xiao)率(lv)才(cai)會(hui)高(gao)。不(bu)要(yao)用(yong)那(na)些(xie)銅(tong)包(bao)鋁(lv)的(de)雜(za)線(xian)。
MOS管:比如做一個20W左右的電源,85V時電流是0.2左右,用個1N60也就夠了,但是為了提高效率我用的是4N60,這個芯片要比1N60大幾倍,內阻要小的多,發出的熱量也沒1N60那麼高,但是在采購時要注意一些假冒偽劣產品,先用萬用表判斷一下,用二極管擋測一下DS之間的阻值,4N60的阻值是500左右,如果大於這個數字,認為是芯片小或不合格的產品。 有時做20W以上的可以考慮用10N60,這樣效率還會高些。
haiyoububangongyi,dianyuandegongdianliyongdianbufendejulibunengtaichang,ruguochangle,gaopinxinhaodesunhaohuizengjiahenduo,ruguoxianchangle,yeyaobalvbodianjieanzhuangzaihenjindedifang。 布板工藝:
在(zai)布(bu)板(ban)時(shi)有(you)幹(gan)擾(rao)是(shi)很(hen)影(ying)響(xiang)功(gong)率(lv)的(de),有(you)的(de)功(gong)率(lv)做(zuo)不(bu)大(da),或(huo)做(zuo)大(da)了(le)發(fa)熱(re)嚴(yan)重(zhong),幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)在(zai)電(dian)源(yuan)波(bo)形(xing)過(guo)零(ling)時(shi),產(chan)生(sheng)了(le)幹(gan)擾(rao)後(hou)會(hui)使(shi)電(dian)感(gan)上(shang)的(de)電(dian)流(liu)不(bu)能(neng)全(quan)部(bu)放(fang)出(chu),加(jia)大(da)取(qu)樣(yang)電(dian)阻(zu)後(hou)會(hui)產(chan)生(sheng)過(guo)熱(re)現(xian)象(xiang)。 地線和電源線盡量加粗,有些空閑地方鋪地線,以屏蔽和吸收空間幹優信號。
這種驅動板必須要用FR-4的波纖板,因為這種板散熱還很好,做板時要用銅厚1AS以上的,這樣電流走的很流暢。這些都是與效率和可靠性有關的。
其qi實shi我wo們men用yong的de元yuan器qi件jian都dou有you些xie溫wen度du特te性xing,就jiu是shi在zai溫wen度du的de高gao低di時shi,元yuan件jian本ben身shen的de參can數shu會hui變bian化hua一yi點dian,當dang然ran元yuan件jian有you正zheng溫wen度du和he負fu溫wen度du係xi數shu的de特te性xing,在zai購gou買mai一yi些xie元yuan件jian時shi,特te別bie是shi電dian阻zu,要yao問wen廠chang家jia,以yi便bian在zai使shi用yong時shi在zai電dian路lu上shang的de安an排pai。
至於LED電源的壽命問題,很多人認為電解標出的壽命就是LED電dian源yuan的de壽shou命ming,這zhe種zhong說shuo法fa是shi沒mei有you根gen據ju的de,一yi些xie人ren在zai家jia裏li看kan了le幾ji十shi年nian的de電dian視shi,到dao現xian在zai還hai沒mei有you壞huai,電dian解jie也ye沒mei有you換huan過guo,為wei什shen麼me還hai能neng工gong作zuo呢ne,回hui答da是shi電dian解jie不bu會hui影ying響xiang壽shou命ming的de,前qian些xie年nian的de電dian解jie最zui好hao隻zhi能neng做zuo到dao2000H,而現在的電解都在2000H以上我們用的都在3000-5000H的(de)電(dian)解(jie),我(wo)們(men)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)把(ba)容(rong)量(liang)加(jia)大(da)一(yi)些(xie)就(jiu)解(jie)決(jue)了(le),廠(chang)家(jia)的(de)電(dian)解(jie)是(shi)在(zai)保(bao)證(zheng)這(zhe)個(ge)時(shi)間(jian)容(rong)量(liang)的(de)數(shu)據(ju),電(dian)解(jie)溶(rong)液(ye)是(shi)一(yi)點(dian)一(yi)點(dian)幹(gan)枯(ku)的(de),到(dao)了(le)壽(shou)命(ming)後(hou)期(qi)還(hai)會(hui)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)容(rong)量(liang),一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)影(ying)響(xiang)到(dao)使(shi)用(yong)。
像老式電子管收音機的電解確實不行,三、二年就要換個新的,那時的工藝不能和現在來比,是紙筒和黃蠟封裝,後來出現了鋁電解,壽命會長一些,但也不超過1000小時。我認為一般的電器壽命不會小於10年。
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