安森美半導體AC-DC LED通用照明方案

　　根據(jù)市場研究機構的預估，到2015年中國LED通用照明需求將達100億美元，2020年將達220億美元。LED照明逐步取代傳統(tǒng)照明是大勢所趨。不過，LED通用照明有許多挑戰(zhàn)，如功率密度、功率因數(shù)校正（PFC）、空間受限和可靠性等。安森美半導體致力于為LED照明提供寬廣陣容解決方案，推出各種符合最新LED照明標準的產品，包括用于通用照明的AC-DC LED驅動電源方案。

　　通用照明挑戰(zhàn)及交流主電源供電LED驅動器拓撲

　　由于LED總光效要求及散熱限制，能效對低功率應用尤其重要；許多情況下，即使是較低功率應用也要求功率因數(shù)校正和諧波處理；在空間受限應用中，特別是替代燈泡應用，要求有很高的驅動功率密度；總體電源可靠性對整個燈的壽命非常重要；寬輸入電源電壓范圍應支持高達277 Vac；兼容TRIAC調光等要求。此外，LED通用照明還要符合演進的標準及安全規(guī)范，如“能源之星”和IEC要求。

　　根據(jù)應用要求（尺寸、能效、功率因數(shù)、功率、驅動電流）不同，以交流主電源驅動LED有多種拓撲。安森美半導體提供各種電源方案，可用于各種照明應用。

　　圖1：不同交流主電源供電LED驅動器拓撲結構

　　安森美半導體LED通用照明AC-DC解決方案

　　1） 功率因數(shù)校正方案

　　采用安森美半導體的NCP1611或NCP1612的160 W功率因數(shù)校正（PFC）升壓方案采用非隔離升壓拓撲，輕載能效高于傳統(tǒng)CrM PFC；無須額外元件，可靠性及安全性高。該方案采用電流控制頻率反走（CCFF）CrM，有升壓或旁路二極管短路保護、引腳開路/短路保護、優(yōu)化的瞬態(tài)響應、軟過壓保護、輸入欠壓檢測、低總諧波失真配置、過熱關閉等特性。

　　這類PFC方案還包括NCP1607、NCP1608、NCP1615和NCP1654（非隔離升壓）；NCL30000（隔離單級反激、非隔離降壓）；NCL30001（隔離單級反激）；NCL30002（非隔離降壓）；NCL30060（單級反激或降壓）。

　　以NCL30000為例，“平均電流穩(wěn)流”拓撲可以選擇兩種配置，一種是降壓配置（包含抽頭電感降壓配置）；另一種是降壓-升壓配置，電感沒有與LED串串聯(lián)，輸入電流波形或失真與輸出壓降無關。它可進行初級可控硅調光，適用于隔離和非隔離方案，隔離方案能效80－85％。

　　2） 初級端控制離線方案

　　初級端穩(wěn)流（PSR）也稱初級端控制。初級端控制離線LED驅動器不使用光耦，具有±1%（典型值）的精密LED穩(wěn)流精度、寬VCC范圍、高能效準諧振控制、強固的保護特性組合，以及寬工作溫度范圍（-40至+125℃）；支持反激及降壓-升壓拓撲，帶無源PFC輸入的功率因數(shù)約0.9；該系列可應用于LED燈泡替代、離線LED驅動器、嵌燈、室內/室外重點照明及任務燈及LED電子控制裝置。

　　圖2：初級端控制離線方案

　　可供選擇的器件有NCL30080A/B、NCL30081A/B、NCL30082A/B和NCL30083A/B（無源PFC控制）；NCL30085A/B、NCL30086A/B、NCL30087A/B和NCL30088A/B（有源PFC控制）。其調光控制包括非調光、3步/5步調光、模擬/數(shù)字、雙向可控硅/后緣觸發(fā)調光等。