3W LED球泡灯趋势研究：非隔离逆袭隔离

　　图4 系统线性调整率

　　图4的线性调整率接近0，这是因为芯片逐周期闭环控制，立刻响应，不会引起输出电流变化，有效抑制了电网电压波动引起的扰动。在实现如此理想的线性调整率的同时，还省却了第二代控制芯片因为线性补偿的许多外围元器件，简单即完美的哲学在此设计中再一次体现。

　　图5系统负载调整率

　　图5中的系统负载调整率为0.3%，它的实际意义是多套灯负载可以用一套电源。例如12串LED输出是36V左右，24串输出是72V左右，如果设计电流值相同，可以使用同一套电源，对于电源厂，在生产中对于备料、库存管理有显著价值。值得一提的是，如图6，此系统在短路的时候依然实现了恒流，这就意味着：1.短路保护通过最安全的方式实现。2.这是真正意义的全负载恒流。

　　图6 电感调整率

　　市面上的传统芯片利用开环的控制技术——固定Toff的控制技术，电流推导公式如下：

　　平均电感电流：ILav=ILpk-(1/2)×ILr

　　ILpk为电感峰值电流：ILpk=Vcs/Rcs

　　ILr为电感纹波电流：ILr=(Vout/L)×Toff

　　如果采用传统芯片，电感的变化会引起输出电流的变化，然而在批量生产时电感的一致性很难控制。图6显示，采用DU8613芯片，在不同的功率电感下，仍然能保持输出电流恒定，因此降低了电感一致性的要求，有利于电感的批量采购，从而降低采购成本。

　　图7 效率曲线

　　图4、5、6可以看到，由于闭环控制，在设计的正常工作范围内，输出电流维持定值，单颗系统可以认为是恒定的输出电流，即线性调整率接近0，负载调整率为±0.5%。量产时，由于参数一致性分布，大量试产数据表明，恒流精度小于±2%。图7显示，适当调整输入，输出标称功率3w的时候，系统效率可以在88%以上，即使是在全电压输入范围内效率也能达到86%以上。图8为市场某隔离3W方案的效率曲线。对比表明，对于小功率LED球泡灯，非隔离从节能角度相对于隔离是一种巨大进步，如果折算到全球球泡灯耗电，这种节能减排的效果，是相当可观的。

　　实验表明，DU8613采用全闭环恒流控制能够实现高精度恒流控制，应用于驱动3W的球泡灯，总BOM成本低于￥1.5。这个成绩跟某些阻容降压或者恒流二极管方案相当，而且它的线性调整率、负载调整率、系统效率，以及没有任何工频纹波的输出恒流效果，使该芯片占有有利的优势。并且电路板器件少焊接容易，有利于批量生产。由于芯片全电流反馈对外界条件的依耐性弱的特点，在原料采购上既方便又可以降低成本。