需要大量LED的路灯照明方案
多个降压稳压器方案的缺点
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/113801.htm为每串 LED 安装一个降压稳压器的第一大缺点是成本,尽管在路灯照明及高可靠性 HPWA 中,成本并非在消费产品中那样重要。每个降压稳压器需要一个功率电感器、一个输入电容器(在大多数情况下还需要一个肖特基整流器和一个用于感测电流的功率电阻器),以及用于不同模拟功能的各种小电阻器和电容器。多个降压稳压器系统的第二大缺点(开关电源设计师会更为关注,其它人可能会忽视),是当多个大功率开关稳压器全部从相同输入电源轨供电时会产生电磁干扰 (EMI)。所有开关稳压器在开关频率谐波上均会产生 EMI 和基本开关频率。当以相同电源为工作在几乎相同频率上的两个或多个转换器供电时,在输入端通常会出现额外的 EMI(称为拍频)。在接近的两个开关频率的总频率和差额频率上,均会产生拍频。降压稳压器提供完美符合 LED驱动需求 的平稳输出电流,但它带来大量非连续的输入电流脉冲,使其比升压稳压器更容易产生拍频。如果使开关频率保持同步,则可以消除干扰。但遗憾的是,大多数降压 LED 驱动器都不是固定频率的基于时钟的系统。非同步的迟滞和固定开路时间/固定断路时间 (COT) 控制更为常见,因为容易适应 LED 阵列的动态负载,同时也因为迟滞和 COT 控制可提供快速的转换率以获得最佳 的PWM 光暗调节性能。此解决方案需要非常周密的 PCB (印制板)布局,并要对每个降压稳压器进行大量的输入滤波。如图 6 中所示,在许多情况下需要分立式输入电感器,但即使不像消费产品那样对空间和成本有严格的控制,这些电感器仍是不受欢迎的。
结语
路灯与 HPWA 照明都不是首个面对是提高众多 LED 的功率还是将其合理布局到单个串联链中的僵局的应用。从移动电话的小 LCD 屏开始,到 GPS、汽车信息娱乐装置、便携式计算机,再到现在的大屏幕 LCD 电视,背光照明 LED已被用于越来越大的屏幕中。虽然降压稳压器统治着大功率 LED 驱动器市场,但升压稳压器与多个线性稳压器的配合使用,才是背光照明系统的理想选择。
本系列技术文章的第 II 部分,将探讨如何拓展此类此前仅用于40~60 mA 驱动电流下的 LED 驱动系统的范围与功率,以解决路灯与 HPWA 照明所面临的主要问题。
评论