工程师分享:5年LED驱动电源设计(精)

2020-07-11 15:02字体:
  

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  工程师分享:10 年 LED 驱动电源策画, 恒流 IC 使仔细得总结 时期:2011 年 11 月 21 日 字 体: 枢纽词:LEDLED 驱动 LED 照明 以前的 LED 灯具都是用恒压电源,当时不分解 LED 的本能,服从厂家给的数 据每只小灯珠给到 20MA ,始末咱们测试后,灯珠老是烧掉,才明白厂家的数据 是不牢靠的,咱们减小了电流应用。那时是正在 2002 年,做些 MR16 小灯胆,广告 牌之类的运用。我是 2007 年才起头做恒流驱动, 什么 HV9910,PT4107,PT6901, SN3910,IR 的,试验众了,然则最先告成的是 QX9910,出过少少货,然则 QX9910 有良众不良品,老化后的产物也不太牢固,每每有闪灯地步,现正在再有一 些盈利的做庆祝品了。我以为,要念做好驱动,先要找好芯片。 当初正在 07 年的时分,恒流 IC 很难找到,价钱也贵的离奇,一片 HV9910 要 8 元,一片 IR 的 S2540 要 25 元,原本即是一个半桥芯片,拿来唬人,再有什么日本 的少少芯片也是拿来唬人的,原本即是凡是的恒压 IC ,我正在这些无聊的芯片上走 了很长时期的弯道,吃紧影响了进度。 HV9910 系列产物正在第二代 IC 也很流通,然则身手源由,高压直接进 IC ,容 易炸机。其后出来了良众仿成品,仿的最好是 SMD802,众个输出短道守卫,曾被 多量采用,跟着更新换代,这种 IC 现正在也掉队了。 良众种 IC 还没有正式投产就 夭折了。 09 年推出了 BP2808,这种非隔绝的 IC 用了几年都是长胜不衰,做 1000 片也 很难坏一个电源,由于 BP2808 是第三代 IC ,本能牢固,它能输出 30W 以上的功 率,并可永远应用,出力更高,轻松 95%。 这种驱动芯片都有一个联合的缺陷, 即是 EMCT EMI 欠好过,经大师永远的查究以为正在 MOS 电源输入端加二个差模 电感就能管理 EMC ,而 EMI 的管理方法是有几种,有的正在 MOS 管的漏极加个磁 珠,但这种步骤加大了损耗来换取的,我的方法是正在漏源极(S-D )用 100P 以上 的陶瓷电容加到上面的,这种步骤能有用进步出力,还能把持 EMI 。 晶丰正在不停的向上,现正在又推出 BP3105,正在宽电压的周围内,恒流精度正在 1%,云云击败了邦外里通盘的计划公司,邦内的第一家调光恒流 IC :BP3109 也 不错的,它的策画是亮度正在肯定情景下截止,避免了闪亮地步,本钱很低。外传下 半年再有更好的 IC 推出。 BP2808 也有仿制的,然则晶丰明源现正在已安排价钱,贵三、二毛仍旧用原厂 的牢固,这种仿制的 IC 正在一家供货样品时就出了题目,试验四个烧了二个灯板, 有几家向我增加我没敢用。 以前的 LED 灯具都是用恒压电源,当时不分解 LED 的本能,服从厂家给的数 据每只小灯珠给到 20MA ,始末咱们测试后,灯珠老是烧掉,才明白厂家的数据 是不牢靠的,咱们减小了电流应用。那时是正在 2002 年,做些 MR16 小灯胆,广告 牌之类的运用。我是 2007 年才起头做恒流驱动, 什么 HV9910,PT4107,PT6901, SN3910,IR 的,试验众了,然则最先告成的是 QX9910,出过少少货,然则 QX9910 有良众不良品,老化后的产物也不太牢固,每每有闪灯地步,现正在再有一 些盈利的做庆祝品了。我以为,要念做好驱动,先要找好芯片。 当初正在 07 年的时分,恒流 IC 很难找到,价钱也贵的离奇,一片 HV9910 要 8 元,一片 IR 的 S2540 要 25 元,原本即是一个半桥芯片,拿来唬人,再有什么日本 的少少芯片也是拿来唬人的,原本即是凡是的恒压 IC ,我正在这些无聊的芯片上走 了很长时期的弯道,吃紧影响了进度。 HV9910 系列产物正在第二代 IC 也很流通,然则身手源由,高压直接进 IC ,容 易炸机。其后出来了良众仿成品,仿的最好是 SMD802,众个输出短道守卫,曾被 多量采用,跟着更新换代,这种 IC 现正在也掉队了。 良众种 IC 还没有正式投产就 夭折了。 09 年推出了 BP2808,这种非隔绝的 IC 用了几年都是长胜不衰,做 1000 片也 很难坏一个电源,由于 BP2808 是第三代 IC ,本能牢固,它能输出 30W 以上的功 率,并可永远应用,出力更高,轻松 95%。 这种驱动芯片都有一个联合的缺陷,即是 EMCT EMI 欠好过,经大师永远的 查究以为正在 MOS 电源输入端加二个差模电感就能管理 EMC ,而 EMI 的管理方法 是有几种,有的正在 MOS 管的漏极加个磁珠,但这种步骤加大了损耗来换取的,我 的方法是正在漏源极(S-D )用 100P 以上的陶瓷电容加到上面的,这种步骤能有用 进步出力,还能把持 EMI 。 晶丰正在不停的向上,现正在又推出 BP3105,正在宽电压的周围内,恒流精度正在 1%,云云击败了邦外里通盘的计划公司,邦内的第一家调光恒流 IC :BP3109 也 不错的,它的策画是亮度正在肯定情景下截止,避免了闪亮地步,本钱很低。外传下 半年再有更好的 IC 推出。 BP2808 也有仿制的,然则晶丰明源现正在已安排价钱,贵三、二毛仍旧用原厂 的牢固,这种仿制的 IC 正在一家供货样品时就出了题目,试验四个烧了二个灯板, 有几家向我增加我没敢用。 然则现正在邦内最低贱的 IC 是芯联的,CL1100 原边把持小功率电源,合适灯杯 系列产物。芯联是靠抄板发迹,云云本钱就低,是以卖的价钱低贱,本能还能够接 受,牢固性也很好,所以出货量很大,也是最流通的芯片之一,当然该公司也有更 大功率的芯片。 GR8210,是台湾绿达公司的产物,正在试验时发扬还不错,出力和功率因数都 很好,它是正在 BP2808 的根底上纠正了 EMC ,然则正在出货量大的情景下就不是很 理念,内中有 10%以上的不良品,此外同样的勾结体例,正在并联数目变更时,电 感量也要随着变换,是以对电感的央浼特高,好处是 EMC 正在内部获得把持,容易 过 EMC 。这种 IC 的本钱较高,到现正在也没有几家量产,不宜水土。 低压 DC-DC 本钱最低属 MC34063 了,一个芯片只须 0.23 元,始末应用是 3*1W,1*3W 做的还不错,电流再大就欠好说了。 这种原边驱动的电道最早是美邦 IWTT 公司开采的,公认本能是最牢固的,成 本也不算高,,然则邦内接踵仿出了本能相当的芯片。此中 IW3620 要比 L6562 好 用些. 邦外里再有良众家计划公司,测度有几百家,有原创的,也有仿制的,下面还 有少少我明白做的不错的。 昂宝:OB2203,2263 等有少少产物较量好用,然则外传有些工程师做的不太 告成,无意有炸机地步,但我认为这个芯片仍旧不错的,做欠好不行怪芯片,是技 术没到达。 芯朋,士兰微都是名厂,接踵推出了几种功用的芯片。良众公司做出了仿 L6561 和(L6599)半桥芯片,大无数仍旧很好用的。 这种不隔绝的芯片始末试验后的出力为什么没有 DEMO 的出力高呢? 不隔绝的电源影响出力的元件有哪些? 第一:续流二极管,这个二极管的内阻直接影响到出力,我的万用外二极管挡 25℃衡量是 400 以下,温度再高时二极管的内阻还要低几个点。 然则正在找二极管时要吃力周折,良众厂家的二极管都不切合央浼,价钱有高有 低,差一倍,其后找到了一家价钱低质料好的商家,是厂家的柜台。 电感:电感的磁芯和线径很首要,别小看这个元件,它的质料也确定成败,尽 量要用体积大少少的,线径尽量粗,云云发作的内阻会小,出力才会高。不要用那 些铜包铝的杂线。 MOS 管:比方做一个 20W 驾御的电源,85V 时电流是 0.2 驾御,用个 1N60 也就够了,然则为了进步出力我用的是 4N60,这个芯片要比 1N60 大几倍,内阻 要小的众,发出的热量也没 1N60 那么高,然则正在采购时要当心少少假装伪劣产 品,先用万用外剖断一下,用二极管挡测一下 DS 之间的阻值,4N60 的阻值是 500 驾御,倘若大于这个数字,以为是芯片小或不足格的产物。 有时做 20W 以上的能够酌量用 10N60,云云出力还会高些。 再有布板工艺,电源的供电离用电一面的隔绝不行太长,倘若长了,高频信号 的损耗会推广良众,倘若线长了,也要把滤波电解装置正在很近的地方。 布板工艺: 正在布板时有骚扰是很影响功率的,有的功率做不大,或做大了发烧吃紧,骚扰 信号正在电源波形过零时,发作了骚扰后会使电感上的电流不行总共放出,加大取样 电阻后会发作过热地步。 地线和电源线尽量加粗,有些空闲地方铺地线,以屏障和汲取空间干优信号。 这种驱动板必必要用 FR-4 的波纤板,由于这种板散热还很好,做板时要用铜 厚 1AS 以上的,云云电流走的很通畅。这些都是与出力和牢靠性相合的。 原本咱们用的元器件都有些温度特征,即是正在温度的上下时,元件自身的参数 会变更一点,当然元件有正温度和负温度系数的特征,正在置备少少元件时,更加是 电阻,要问厂家,以便正在应用时正在电道上的铺排。 至于 LED 电源的寿命题目,良众人以为电解标出的寿命即是 LED 电源的寿 命,这种说法是没有遵循的,少少人正在家里看了几十年的电视,到现正在还没有坏, 电解也没有换过,为什么还能作事呢,解答是电解不会影响寿命的,前些年的电解 最好只可做到 2000H ,而现正在的电解都正在 2000H 以上咱们用的都正在 3000-5000H 的电解,咱们正在策画时把容量加大少少就管理了,厂家的电解是正在保障这个时 间容量的数据,电解溶液是一点一点凋谢的,到了寿命后期还会坚持肯定的容量, 凡是不会影响到应用。 像老式电子管收音机的电解确实不成,三、二年就要换个新的,那时的工艺不 能和现正在来比,是纸筒和黄蜡封装,其后展现了铝电解,寿命会长少少,但也不超 过 1000 小时。我以为凡是的电器寿命不会小于 10 年。

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