高功率因数成关键指标,LED电源驱动IC再升级

上网时间: 2012年08月28日? 作者:刘恒? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:功率因数? LED驱动IC?

根据最新公布的美国“能源之星”等能效规范,LED照明产品既要增加能源效率,又要改善功率因数,并保证产品的可靠性。具体来讲,在提高效率与良好散热之间,LED照明产品必须致力提升效能,既使是在低功率或轻载时也是如此,功率因数校正(PFC)并不是只有在较高功率电平时才会要求,在相对较低的功率时(5W以上)也要求达到一定的功率因数。针对这一变化,LED照明相关厂商必须要采用更新的技术或电源拓扑架构及方案,才能满足全新的规范要求。尤其是在LED电源驱动方面,新型IC驱动产品正朝着高功率因数(PF)和低输出电流纹波(避免闪烁的问题)的方向发展,同时还需要满足更高的效率指标。

据有关数据显示,随着LED室内照明应用的兴起,目前AC/DC LED驱动IC已占到总体市场份额的七成左右,除了几家较知名的国际品牌之外,国内涉及AC/DC电源驱动IC设计、开发、生产的厂商就有30多家左右,市场已提前进入“红海”状态,特别是在中低端的小功率LED通用照明市场中,产品价格几乎起到决定性的作用,用户对上游LED电源驱动IC的性能和性价比也日益关注。而伴随着新一轮的革新,将有助于LED电源驱动行业自身的技术提升,从而进一步促进LED通用照明市场的普及应用。

提高集成度,降低系统成本

高功率因数成关键指标,LED电源驱动IC再升级_安森美(ON Semiconductor)半导体照明市场技术行销经理林志彦_1
安森美(ON Semiconductor)半导体照明市场技术行销经理林志彦

价格仍然是阻碍LED通用照明应用发展的主要因素之一。正如新绿科技股份有限公司总经理刘光华所说的:“LED照明的光源成本每年以20%至30%的速度下降,但驱动电源却只以每年5%至6%的速度下降,若此趋势不变,那么未来电源成本将超越光源成本,所以目前市场对LED驱动电源的首要诉求是——第一cost down,第二cost down,第三还是cost down,当务之急是驱动电源线路架构的创新,以及大幅降低组件的成本。”为了达到这一目的,在驱动IC部分,大部分厂商在产品开发上都是以提高芯片的集成度,将功率器件及其它外围器件尽量集成到IC中为主要思路,以简化外围器件的选型,协助降低整体LED驱动电源的成本。

安森美(ON Semiconductor)半导体照明市场技术行销经理林志彦介绍道:“当前LED电源驱动IC的一个重要发展方向是提高集成度、集成更多元器件/功能,包括提供高集成的照明管理集成电路(LMIC)。以安森美半导体的NCL30160高亮度LED驱动器为例,该器件集成50 mΩ MOSFET,配合提供高能效;还具有专用PWM调光引脚(DIM),配合宽范围的脉冲调光,开关频率达1.4MHz,能够使用小型外部元件,从而将方案的占用空间及成本降至最低。”

高功率因数成关键指标,LED电源驱动IC再升级_iWatt固态照明产品市场部总监Hubertus Notohamiprodjo_2
iWatt固态照明产品市场部总监Hubertus Notohamiprodjo

以数字控制技术为核心的电源管理IC供应商iWatt在近期推出了一系列新产品(如:iW3616、iW3617),其特殊之处在于采用了双极结型三极管(BJT)作为功率开关器件,以及SOT-23封装技术,因而提高了产品的功率因数(PF),降低了总谐波失真(THD),且具备优秀的调光兼容性,据介绍,新产品的效率提高了5至10%,与上一代产品相比总BOM成本降低了约20%。iWatt固态照明产品市场部总监Hubertus Notohamiprodjo表示道:“数字控制技术可以完成许多计算处理任务,而不必增加额外的元器件,所以iWatt解决方案可以在最少外部组件的条件下,实现LED 驱动所需的功能。iWatt将所有的关键功能包括保护性能等都集成在一个驱动IC内,大大简化了用户的设计工作,以利于节约产品的开发成本,而对于那些并不需要调光的细分市场,我们会提供优秀的单级高性能、高功率因数(PF)LED驱动器,并保持非常低的输出电流纹波。”

另外,Power Integrations公司的高级产品市场经理Andrew Smith也说道:“对于10 W A19灯泡设计来说,采用PI开发的LinkSwitch-PL IC实现的非隔离拓扑结构,可省去高成本的功率变压器,并将效率提升到92%以上。LinkSwitch-PL器件(和隔离式LinkSwitch-PH器件)具有极高的集成度,可大幅减少外围元件的数量,以A19设计(DER-322)为例,其所使用的元件数不足25个。”

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