原创 LED照明成为2011年热点

 2011-7-13 10:28  3296 10 10 分类: 电源/新能源

LED应用就像一个兴趣多变的科学狂人，热点市场转移非常快速。虽然2011年背光仍保持巨大的市场需求，但室内、室外、专业照明应用将成为重点和热点，这从今年参加“EDN China创新奖”的产品中可见一斑。不少半导体厂商都已推出各具特色的产品应对市场变化。未来，一部分企业可能会专注于背光源领域，而另一部分则可能通过技术升级后专注于照明领域。

LED背光性能持续增强

爱特梅尔 mSilica MSL2100是灵活的高集成度多串LED阵列驱动器，使用外部MOSFET来提供高LED串驱动电流，其电源控制部分可以管理三个电源，以便最大限度地提高效率。在LCD-TV背光应用中，可选择将驱动器接入视频子系统，实现简便的同步。同一系统最多可以连接16个mSilica MSL2100驱动器以驱动多个LED串。mSilica MSL2100驱动器通过控制LED串驱动信号的峰值电流和脉冲宽度，提供多种LED亮度控制方法。

Microsemi DAZL! 2000 系列LED驱动器解决方案包括32端口逻辑芯片(LX24232)与8端口LED驱动器功率芯片(LX23108L) 。其主要特性包括：背光装置的电源采用自适应数字控制，提高系统效率；与视频控制器或外部FPGA连接的SPI 通信总线；每个通道都具有的带有可编程相位延迟功能的灵活的扫描接口；可配置PWM频率；针对3D支持而优化的先进的LED电流设置；各LED灯串电压监控，实现故障检测和保护；带有内部过热保护功能的FET阵列；每个LED控制器使用多达四个8端口LED驱动器，实现最佳的热分配；+/-2%的高精度通道电流调节；可选FPGA/MCU控制模块，采用闭环方式控制LED光度等。

LED 正与传统照明光源展开竞争

IR的IRS2548D开关模式电源（SMPS）控制IC面向大功率LED照明的节能应用，包括LED街道照明、体育场照明和剧场照明。通过将2个控制级整合到单个IC内，新款IRS2548D为LED电源提供了集成式解决方案，不但简化了设计，而且有助于削减系统总成本，同时还节约了大量能源。 IRS2548D在单个IC内整合了功率因数校正（PFC）和半桥驱动器，为40V/1.3A HBLED负载提供了88%以上的效率，从而在高于60W的功率水平下提供了比同类型反激式转换器解决方案效率更高的解决方案。双级PFC和谐振半桥法在通常用于LED街道照明的100~200W功率范围内实现了90%以上的效率。新器件能够实现PWM，可以通过调暗将光输出降至2%以下，并且提供了一系列保护特性，包括可编程PFC和半桥过流保护、锁定免疫功能与ESD保护。

MAXIM的LED驱动器MAX16840采用专有架构，使用电子变压器和切角调光器可实现无闪烁调光。它无需对现有电路架构做任何修改即可用LED换代灯直接替换MR16卤素灯。这为该方案的市场应用扫除了一大障碍，使终端用户能够以极低的配置成本获得LED照明的全部优势。器件对输入电流进行整形，可使用大多数电子变压器和调光器支持无闪烁工作。该方案使LED灯设计人员可以直接替换MR16卤素灯，省去了同类竞争方案所需的昂贵的电路升级成本。此外，MAX16840可以采用无电解电容设计，从而有效延长LED灯的使用寿命，这是由于电解电容通常是驱动电路中最先失效的元件。无电解电容设计还可降低驱动器的成本和尺寸，满足MR16灯的小尺寸要求。

NXP的GreenChip SSL4101T控制器IC，以低于20%的总谐波失真 (THD) 、.99的高功率因数 (PF) 和94%的高效率，将固态LED照明电源的专业级性能提升到一个全新的高度。GreenChip SSL4101T基于NXP独有的高压工艺，可通过整流的火线电压上直接起动，高效且环保。多芯片模块包括回扫控制器和用于功率系数校正的控制器，为各种功率级别提供了高效率。GreenChip SSL4101T尤其适用于需要高效率、低THD、高PF、真正通用输入电压的LED照明应用，还适用于需要从10 W到300 W且具有高性价比电源解决方案的LED照明应用。高达94%的效率水平提供了专业级解决方案，使LED广泛用于各种专业照明应用，如仓库高棚和低棚照明以及对亮度和可靠性要求甚高的路灯。

XL5002 为上海芯龙半导体有限公司专门为市电LED 节能灯应用而优化的单片高压AC/DC 变换恒流驱动集成电路，内部集成高压600V 功率NMOSFET 开关管，外围元器件简单，不需要开关变压器，系统设计灵活方便，AC/DC同比转换效率高。XL5002 的方案专门优化了节能（效率高）、长寿（驱动电流链波小）、成本低（外围元器件简洁便宜）这三个核心指标。用XL5002 实现市电LED 节能灯方案，系统体积可以做的很小，从而可以方便的嵌入E27/B22/GU10 等标准灯具接口的空间内；LED 灯的光源光效大幅度提高，同比AC/DC 的转换效率提高10%以上；该方案专门对输出恒流进行优化设计，把涟波电流和纹波电压压缩到较小的幅度，LED 灯的寿命和光衰性能同比有所提高；输入支持85V~265V 的交流市电，输出可以直接串联1~10 颗1W LED 管芯组合（输出功率越大效率越高）；输出恒流精度在全电压范围内可以控制在+-5%以内。

ST的HVLED805集成一个800V雪崩级MOSFET晶体管，峰压高于同类产品，因此具有更高的可靠性。当交流线电压施加到灯泡时，片上高压启动电路保证驱动器可靠启动。 HVLED805采用PSR技术，保证LED整流精度在5%以内。光耦合器性能退化将明显缩减灯泡的平均故障时间，新产品节省了二次侧的光耦合器，因此LED照明灯的可靠性得到提升。 HVLED805 PSR控制器集成高压启动电路，有助于提高系统上电效率；同时集成稳健的800V功率MOSFET，从而节省缓冲网络。高能效的准谐振（QR）工作模式让LED照明灯进一步提升节能效率，大幅减少所需的EMI滤波元器件，从而节省空间和成本。

新型LED应用多样化

TI的 TLC59282 可通过对 LED 输出开关进行摆动处理来最大限度降低同步开关噪声，从而进一步降低峰值开关电流瞬变以促进 LED 模块中低成本双层印刷电路板 (PCB) 的布线。如果采用传统的多通道 LED 驱动器，就必须采用四层 PCB 布线来避免开关瞬变在输出消隐期间破坏串行数据通信路径。除了降低电磁噪声之外，TLC59282 还支持极高的通道间与芯片间精确度，能够有效确保为每个 LED 串提供均匀电流。TLC59282 的主要特性及优势：输入电压范围：3.0V～5.5V；LED 通道耐压高达 17 V；四通道分组延迟可最大限度地降低同步开关噪声；可级联的串行通信协议使显示处理器能在同一串行总线上控制多个 LED 驱动器。高精度电流匹配则有助于在多个 LED 串之间实现均匀的亮度等。TLC59282可显著简化视频显示、留言板、娱乐照明和 LED 指示灯等 LED 显示应用的设计工作。

圣邦微电子的SGM3140/1针对便携产品LED闪光灯应用。其标准驱动电流分别为SGM3140：500mA、SGM3141：1000mA，可以满足绝大多数入门型便携拍照闪光灯驱动应用。广泛应用于手机、GPS、数码相机、上网本、MID等便携电子市场。SGM3140/1工作电压为2.7V ~ 5.5V，输出电流高达500mA（SGM3140）以及1000mA（SGM3141）。SGM3140/1支持手电筒模式，恒定输出电流为200mA情况下，效率可高达90%。其中内置软启动功能，可有效防止冲击电流产生。SGM3140/1开关频率为2.2MHz、无外置电感充能器件，可极大解决产品设计中的高度冗余。并且其关断电流低于1μA，具有过热过流保护功能。