《電子技術(shù)應(yīng)用》
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LED照明產(chǎn)品及解決方案比較

2009-04-07
作者:電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

??? 本方案包含LED恒流驅(qū)動(dòng)電源,電路采用單串或并聯(lián)方式連接,電源效率高達(dá)93%以上,功率因素90%以上,與其它方案比較該方案效率更高、成本更低。散熱部分,我們采用新型的導(dǎo)熱材料取代傳統(tǒng)的鋁基板,大幅度提高產(chǎn)品的散熱效果,降低光衰、確保LED燈具更加穩(wěn)定。同時(shí)我們還提供燈具呼吸系統(tǒng),保證燈具內(nèi)外氣體自由交換。光源部分我們能提供光效60--100LM/W,色溫:2800-7000K范圍的全系列產(chǎn)品,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于路燈、隧道燈、射燈、筒燈、手電筒等。

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提供Total Solution目的如下:

??? 提供客戶完整解決方案

??? 提供最有競(jìng)爭(zhēng)力的BOM Cost

??? 提供技術(shù)支持

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方案介紹:

一、LED Driver:NXP、Richtek、Infineon、Microchip

??? A、LED路燈解決方案(智能方案):NXP+MICROCHIP

??? 目前我們已經(jīng)使用TEA1750(NXP)+DSPIC30F2020(Microchip)用來實(shí)現(xiàn)多路LED路燈、隧道燈驅(qū)動(dòng)方案。全智能控制多路 LED路燈解決方案,可根據(jù)周圍環(huán)境需要,自動(dòng)控制光照亮度,每路可單獨(dú)控制調(diào)光??梢詫?shí)現(xiàn)溫度傳感、Usart通信、日光感應(yīng)調(diào)光、按鍵輸入等功能。

??? 調(diào)光的原理是通過調(diào)節(jié)PWM占空比調(diào)節(jié)輸出電流大小,全軟件實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)光。

??? 該方案能確保每路電流均衡,只需一顆IC,與同類多路恒流方案比較,成本更低。

??? DEMO(圖片):

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B、LED路燈解決方案(一級(jí)轉(zhuǎn)換):Infineon+NXP

??? 我們采用IFX IC實(shí)現(xiàn)單極PFC方案,驅(qū)動(dòng)單串LED。相比其它方案比較,該方案電源轉(zhuǎn)換效率更高,整體成本更便宜。同時(shí)為保證單串LED電路穩(wěn)定性,提供LED保護(hù)電路,當(dāng)單顆或多顆LED燈損壞時(shí)(斷路),其它LED燈不受影響,最大程度的減小了壞燈對(duì)整體電路的影響。

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產(chǎn)品選型表:

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產(chǎn)品外觀圖:

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C、LED路燈解決方案(二級(jí)轉(zhuǎn)換):RICHTECK

??? 我們采用NXP IC實(shí)現(xiàn)AC-DC的恒壓轉(zhuǎn)換,二級(jí)轉(zhuǎn)換采用RICHTECK恒流IC實(shí)現(xiàn)恒流0.35A-1.5A輸出。該方案能輸出60V高壓,1.5A大電流,整體成本更便宜。同時(shí)RT8450具備兩種調(diào)光方式,滿足多種調(diào)光需求。1、通過調(diào)整LED中流過的電流大小來調(diào)整光輸出量。其優(yōu)點(diǎn)是:輸出是穩(wěn)定的,遇到 EMI問題的幾率較低。其缺點(diǎn)是:當(dāng)LED中流過的電流不同時(shí),其光輸出的色度會(huì)發(fā)生變化。2、通過調(diào)整LED中流過恒定電流的時(shí)間比例來調(diào)整光輸出量。其優(yōu)缺點(diǎn)和方法1剛好相反。

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二、LED散熱方案(石墨材料)

??? 我們使用石墨材料取代傳統(tǒng)的鋁基板散熱,該材料導(dǎo)熱系數(shù)是鋁板的兩倍,不同于銅、鋁等金屬球體導(dǎo)熱方式,采用水平導(dǎo)熱方式,有效的保證產(chǎn)品均熱性。

??? 外觀圖:

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??? 石墨材料分子結(jié)構(gòu) DEMO板

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三、呼吸系統(tǒng)

??? LED路燈、隧道燈產(chǎn)品要求達(dá)到IP65等級(jí)(防水、防塵),全封閉的環(huán)境,使燈具內(nèi)部無法與外部環(huán)境進(jìn)行氣體交換。當(dāng)LED燈具長(zhǎng)時(shí)間工作而導(dǎo)致燈具內(nèi)部溫度升高壓力增大,與外部空氣產(chǎn)生壓力差,增加燈具內(nèi)壁壓力,加速燈具老化。我們采用特制的呼吸系統(tǒng),能完全解決燈具內(nèi)外壓力不平衡問題,進(jìn)一步提高了燈具的穩(wěn)定性。

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??? 該方案能過濾水分子和灰塵進(jìn)入燈具,讓空氣分子在燈具內(nèi)部和外部環(huán)境自由流動(dòng)。

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??? 整體效果圖

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四、LED產(chǎn)品介紹(LITEON)

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五、INFINEON DC-DC模塊的介紹:PL32-BCR40XX

??? 產(chǎn)品能恒流驅(qū)動(dòng)18V-40V,20mA-65MA的LED燈串,如需驅(qū)動(dòng)更大的電壓、電流請(qǐng)外接三極管。

??? 主要應(yīng)用:裝飾燈條,如建筑物外墻LED燈、魚缸裝飾燈條、汽車裝飾燈、圣誕樹裝飾燈以及任何需要做LED燈串的場(chǎng)合。

??? 產(chǎn)品介紹:這系列產(chǎn)品的工作方式是線性方式,不是開關(guān)方式。

??? 產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):體積小,電路簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定。

??? DEMO板

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??? 產(chǎn)品應(yīng)用

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六、Richtek RT8450:應(yīng)用于MR16、E27

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??? 產(chǎn)品介紹:由于HP LED通常都在高壓、大電流的環(huán)境下使用,這個(gè)系列器件采用了更適合在惡劣環(huán)境下使用的雙極晶體管工藝,從而使其可以滿足更多的應(yīng)用要求。RT8450 的工作電壓范圍是4.5V-40V,但其轉(zhuǎn)換部分的輸入、輸出電壓范圍則最高可以到60V。

??? 產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):RT8450的調(diào)光部分可以支持類比電壓調(diào)光方式、數(shù)碼式的PWM調(diào)光方式,也能借助一只外置電容器的支持把PWM調(diào)光信號(hào)轉(zhuǎn)變成類比電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)光。

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??? RT8450內(nèi)部集成的軟啟動(dòng)電路能在啟動(dòng)時(shí)避免大電流對(duì)輸入電源的沖擊,它的過壓保護(hù)電路能夠避免在升壓電路中的負(fù)載開路時(shí)出現(xiàn)的過電壓損壞開關(guān)管。如果提供到它的電源供應(yīng)端的電壓過低,或者器件工作溫度過高時(shí),它會(huì)提供鎖定保護(hù),當(dāng)問題解除時(shí),他又會(huì)自行恢復(fù)到工作狀態(tài)。

??? 應(yīng)用:(E-27、MR16、GU10驅(qū)動(dòng))

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