LED驅(qū)動(dòng)器IC無(wú)閃爍調(diào)光解決方案
LED亮度高、功耗小、小型化、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)推動(dòng)了該技術(shù)的迅速發(fā)展，但LED照明技術(shù)仍存在成本高、散熱器過(guò)大、發(fā)光率低以及調(diào)光等挑戰(zhàn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，工程師進(jìn)行LED常規(guī)調(diào)節(jié)時(shí)往往會(huì)遇到啟動(dòng)速度慢、閃爍、光照不均勻等情況，因此如何解決LED閃爍問(wèn)題成為工程師當(dāng)務(wù)之急。如果能夠提供高精度恒流控制(能夠分析可控硅控制器的可變相位角輸出，對(duì)流向LED的恒流進(jìn)行單向調(diào)整)，輸入EMI濾波器電感和電容非常小，那么進(jìn)行有效的無(wú)閃爍調(diào)光是否便能成為可能?
日前，PowerIntegrations (PI)公司LinkSwitch-PH系列LED驅(qū)動(dòng)器IC很好地解決這一困擾，該產(chǎn)品的初級(jí)側(cè)控制技術(shù)還省去了隔離反激式電源中常用的光耦器和輔助電路(即次級(jí)側(cè)控制電路)，同時(shí)控制器中的PFC部分還省去了大容量電解電容，這對(duì)LED無(wú)閃爍調(diào)光的確帶來(lái)了一大福音。
如今，LED照明已成為一項(xiàng)主流技術(shù)。LED手電筒、交通信號(hào)燈和車燈比比皆是，各個(gè)國(guó)家正在推動(dòng)用LED燈替換以主電源供電的住宅、商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用中的白熾燈和熒光燈。換用高能效LED照明后，實(shí)現(xiàn)的能源節(jié)省量將會(huì)非常驚人。僅在中國(guó)，據(jù)ZF當(dāng)局估計(jì)，如果三分之一的照明市場(chǎng)轉(zhuǎn)向LED產(chǎn)品，他們每年將會(huì)節(jié)省1億度的用電量，并可減少2900萬(wàn)噸的二氧化碳排放量。然而，仍有一個(gè)障礙有待克服，那就是調(diào)光問(wèn)題。
白熾燈使用簡(jiǎn)單、低成本的前沿可控硅調(diào)光器就可以很容易地實(shí)現(xiàn)調(diào)光。因此，這種調(diào)光器隨處可見。固態(tài)照明替換燈要想真正獲得成功的話，就必須能夠使用現(xiàn)有的控制器和線路實(shí)現(xiàn)調(diào)光。
白熾燈泡就非常適合進(jìn)行調(diào)光。具有諷刺意味的是，正是它們的低效率和隨之產(chǎn)生的高輸入電流，才是調(diào)光器工作良好的主要因素。白熾燈泡中燈絲的熱慣性還有助于掩蓋調(diào)光器所產(chǎn)生的任何不穩(wěn)定或振蕩。在嘗試對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)光的過(guò)程中遇到了大量問(wèn)題，常常會(huì)導(dǎo)致閃爍和其他意想不到的情況。要想弄清原因，首先有必要了解可控硅調(diào)光器的工作原理、LED燈技術(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。
圖1所示為典型的前沿可控硅調(diào)光器，以及它所產(chǎn)生的電壓和電流波形。
前沿可控硅調(diào)光器
圖1 前沿可控硅調(diào)光器
電位計(jì)R2調(diào)整可控硅(TRIAC) 的相位角，當(dāng)VC2超過(guò)DIAC的擊穿電壓時(shí)，可控硅會(huì)在每個(gè)AC電壓前沿導(dǎo)通。當(dāng)可控硅電流降到其維持電流(IH)以下時(shí)，可控硅關(guān)斷，且必須等到C2 在下個(gè)半周期重新充電后才能再次導(dǎo)通。燈泡燈絲中的電壓和電流與調(diào)光信號(hào)的相位角密切相關(guān)，相位角的變化范圍介于0度(接近0度)到180度之間。
