LED驅(qū)動(dòng)IC產(chǎn)品設(shè)計(jì)，LYTSwitch-6系列為何如此搶眼

歸納起來(lái)，挑戰(zhàn)來(lái)自以下幾個(gè)方面：

• 更低的待機(jī)功耗：需要滿足日益嚴(yán)苛的能效標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還需要在主輸出無(wú)負(fù)載的情況下，保證輔助供電有輸出，為物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線微處理控制器模塊提供穩(wěn)定可靠的供電。

• 驅(qū)動(dòng)不同類型的負(fù)載：有時(shí)需要單燈串的恒流輸出特性，有時(shí)需要多燈串并聯(lián)的所需的恒壓輸出特性。

• 盡可能小的輸出畸變：在動(dòng)態(tài)負(fù)載下，要保持輸出電壓的穩(wěn)定，以防止各個(gè)燈串的亮度互相干擾。

• 支持調(diào)光功能：需要支持現(xiàn)有的模擬和PWM調(diào)光功能。

可見(jiàn)，智能照明選擇的LED驅(qū)動(dòng)IC，必須是一個(gè)滿足多方面需求的“全能型”選手。

【圖1，智能照明面臨的供電挑戰(zhàn)】

為此，Power Integrations公司（以下簡(jiǎn)稱PI公司）最新推出了LYTSwitch-6系列安全隔離型LED驅(qū)動(dòng)器IC，從PI官方提供的資料來(lái)看，這款產(chǎn)品在特性上可以說(shuō)是招招命中智能照明電源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的“痛點(diǎn)”：

• 首先，LYTSwitch-6效率可高達(dá)94%，并且待機(jī)功率低至15 mW，可輕松滿足北美DOE-6和能源之星的要求。

• 其次，LYTSwitch-6同時(shí)支持恒壓(CV)和恒流(CC)輸出，一種方案支持不同的設(shè)計(jì)應(yīng)用，且恒壓和恒流精度都可達(dá)到±3%。

• 第三，LYTSwitch-6快速響應(yīng)的控制方式降低了輸出紋波，使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可以采用更小的輸出電容；優(yōu)化的瞬態(tài)響應(yīng)特性及優(yōu)秀的負(fù)載調(diào)整率，使其可適用于多樣化的負(fù)載場(chǎng)景，比如各個(gè)負(fù)載分別可以變化的RGB三色照明。

• 再有，LYTSwitch-6可支持可支持模擬和PWM調(diào)光，產(chǎn)品使用更廣泛和便捷。

【圖2，采用InSOP-24C封裝的LYTSwitch-6產(chǎn)品系列】

LYTSwitch-6系列如此搶眼的表現(xiàn)，當(dāng)然少不了背后各種“黑科技”的助力。其中有一個(gè)大家熟悉的身影——PI特有的FluxLink磁感耦合技術(shù)，由于這種技術(shù)兼具次級(jí)側(cè)控制方案精確性和初級(jí)側(cè)控制架構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，無(wú)需光耦即可實(shí)現(xiàn)隔離并完成初次級(jí)之間的通信，所以之前在PI的很多旗艦性產(chǎn)品中都有應(yīng)用。LYTSwitch-6中采用FluxLink技術(shù)帶來(lái)的直接效果就是，提升了輸出電壓和電流的精確控制。另外由于兩個(gè)控制器集成在一個(gè)單片IC中，可以對(duì)同步整流的開(kāi)關(guān)時(shí)序進(jìn)行精確的控制，從而使得效率更高，延長(zhǎng)了驅(qū)動(dòng)器的使用壽命。

【圖3，PI獨(dú)創(chuàng)的FluxLink磁感耦合技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的恒流恒壓控制，并滿足安規(guī)】

在提升效率方面，LYTSwitch-6除了使用同步整流以外還采用了準(zhǔn)諧振的開(kāi)關(guān)方式，隨著電源不同工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，準(zhǔn)諧振開(kāi)關(guān)方式會(huì)自動(dòng)介入，使得反激拓?fù)涞墓β兽D(zhuǎn)換級(jí)的效率可超過(guò)94%，所以無(wú)需使用散熱片即可提供高達(dá)65W的大功率輸出。圖4中，展示了一款采用LYTSwitch-6系列中LYT6068C、能夠提供45W/80V輸出的LED電源的待機(jī)功耗，可以看到在很寬的輸入電壓范圍內(nèi)功耗都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于能耗標(biāo)準(zhǔn)的要求。

【圖4，LYTSwitch-6待機(jī)功耗能夠輕松滿足能耗標(biāo)準(zhǔn)要求】

再來(lái)說(shuō)說(shuō)LYTSwitch-6“超”穩(wěn)定的負(fù)載調(diào)整能力。LYTSwitch-6采用了高級(jí)的變頻開(kāi)-關(guān)控制方式，這使得控制環(huán)路響應(yīng)極快，因環(huán)路中無(wú)需運(yùn)算放大器或光耦，因而控制環(huán)路沒(méi)有任何相移。與傳統(tǒng)的開(kāi)/關(guān)工作方式（圖5，左上）或PWM工作方式（圖5，左下）相比，采用這種獨(dú)特控制方案的LYTSwitch-6（圖5，右）的輸出紋波可以極大地降低， 這大大改善了照明應(yīng)用中使用者所關(guān)心的閃爍現(xiàn)象。

【圖5，與傳統(tǒng)環(huán)路控制方案相比，LYTSwitch-6可以獲得更低的輸出紋波】

高效的環(huán)路控制也帶來(lái)了更出色的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，使得LYTSwitch-6避免在負(fù)載突發(fā)跳變時(shí)，輸出電壓產(chǎn)生劇烈的變化。典型的電源在負(fù)載大幅變化時(shí)，輸出電壓會(huì)出現(xiàn)明顯的下沖或上沖，而從圖6可以看出，基于LYTSwitch-6設(shè)計(jì)的電源中，當(dāng)負(fù)載發(fā)生0-100%的跳變時(shí)，幾乎感覺(jué)不到輸出電壓變化。這對(duì)于多燈串的智能照明應(yīng)用尤其重要，不會(huì)因?yàn)槟炒疅糁榱炼鹊膭×易兓绊懫渌敵龅牧炼取?/span>

【圖6，LYTSwitch-6出色的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性】

PI公司LED照明產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān)Hubie Notohamiprodjo在評(píng)價(jià)LYTSwitch-6時(shí)表示：LYTSwitch-6 IC適合具有多路輸出的智能照明應(yīng)用。通過(guò)省去散熱片和光耦器，并將輸出電容的尺寸大幅減小30%后，整體方案的元件數(shù)和系統(tǒng)尺寸也隨之大幅減小。

在日益火爆，競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈的智能照明市場(chǎng)，這樣“全能”而又懂得“省錢”的產(chǎn)品，想必會(huì)獲得越來(lái)越多開(kāi)發(fā)者的青睞。