摘要全球对实现低功耗和高效率技术的关注不断持续,由于照明应用占了全球近20%的电力资源消耗量,所以照明技术的进步,会对能源状况产生巨大的影响。LED固态照明 (solid state lighting,SSL) 是一种环保技术,具有出色的外形尺寸,使用寿命长,转换效率高,而且功耗相比传统的白炽灯泡低80% 或90%。
在 LED SSL中,LED驱动器扮演着重要的角色,因为要靠它来提供保持稳定亮度所需的准确电流。不过,传统的LED驱动器方案采用次级回馈电路来驱动LED的电压和电流,而次级回馈电路会导致成本和尺寸的增加。
本文将介绍一种「初级侧调节」(Primary Side Regulation, PSR) 专利技术。这种 PSR控制器无需次级侧回馈电路,即能够精确调节变压器初级侧中LED驱动器的电压和电流。
它同时包括了频率抖动功能来降低EMI,以及轻载待机模式来减小待机损耗。利用该方案,PSR充电器可以实现比振铃扼流圈转换器 (Ringing Choke Converter,RCC) 和传统 PWM等传统设计更小的外形尺寸、更低的待机功耗和更高的效率。
LED照明概述由于能源需求失衡、能源成本增加,加上全球对环境问题的关注,节能绿色技术变得越来越重要。照明应用的能量损耗可高达20%,因此利用创新性技术来降低能源浪费,对节能具有重大的影响。
能效规范在全球各地区日益普及,例如,美国有能源之星(ENERGYSTAR®),而且澳洲、欧盟和美国加州也都宣佈将逐步淘汰传统照明解决方案。发光二极体 (LED) 实际上与整流二极体一样,都具有单嚮导电性。
不同于传统照明技术,SSL LED是利用半导体来把电能转换为光能。LED 照明相对传统技术的优势如下:1. LED 由 DC 电压驱动,即使在低电压低电流条件下也能保持高亮度。
在相同的照明应用中,相比其它照明方案,LED 可以节能达80%。高亮度 LED 的寿命可能长达 60,000 ~ 100,000 个小时;而白炽灯泡只有 1,000 个小时。
此外,LED的反应速度很快 (100ns ~ 1ns)。2. LED 的单色性良好,常用顏色包括红、绿、黄和橙色。
其顏色可藉着改变电流来改变,而且不同于传统冷阴极萤光灯管(CCFL),LED 不含光谱中的紫外线和红外线辐射,而有害汞金属元素含量也较少,有利于环保。3. LED 尺寸小、抗振动、冲击阻力大,另外还可以在灯泡中制备成各种形状。
与 LED、螺旋节能灯泡和 T5 萤光灯相比,白炽灯泡的照明效率只有 12lm/W,寿命少于 2,000小时;螺旋节能灯泡的照明效率为60lm/W,寿命约 8,000 小时;而T5 灯泡的的照明效率则为96lm/W,寿命约10,000个小时。5mm 白色 LED的照明效率为20 ~ 28lm/W,寿命约 100,000小时。
显然,较之传统照明应用产品,LED的使用寿命更长,且特性也更具吸引力。高亮度发光二极体 (High-Brightness Light Emitting Diode,HBLED) 是一种大功率高亮度的 LED,其寿命更长、尺寸更小,而且设计灵活,已成为传统白炽灯泡和卤素灯的替代产品。
HBLED一般用于以下应用:1. 屏幕显示和交通灯:各种看板、体育记分板和交通讯号。2. 车用照明灯:仪表板指示器、音讯