家庭照明成LED驱动IC产业新标的

来源 :电子与电脑 | 被引量 : 0次 | 上传用户:woshizd0214
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  从手机、汽车头灯到路灯和看板,LED的节能效益在这些市场上的应用已经不言可喻,成为绿能产品的主流。今年厂商进一步放眼LED在家用照明市场的潜力。对LED驱动IC厂商来说,从现有LED应用的缺陷加以改良成为各家出手较劲的基础.包括美国国家半导体、恩智浦与快捷半导体等厂商都以独有稳定电流的技术为家用LED照明提供解决方案。
  
  美国国家半导体可支持TRIAC调光功能的LED驱动器
  
  美国国家半导体公司 (National Semiconductor)推出一款全新的离线式稳定电流控制器,其优点是可以支持具备TRIAC(双向硅控整流器)正向或反向相位控制功能的传统壁挂式调光器,因此可以稳定调控高亮度LED的明暗,确保不会出现光线闪烁的问题。这款可支持TRIAC调光控制器的LM3445 LED 驱动器不但可以支持高达100:1 的调光比,而且还可输出 1A以上的稳定电流以驱动多串的LED,适用于不同类型的住宅、建筑物、商业及工业应用产品的照明系统。
  可支持TRIAC 调光功能的LM3445 LED 驱动器可以大幅提高系统的光线输出量,并且在典型的应用情况下符合美国“能源之星”(ENERGY STAR) 的功率标准,属于美国国家半导体 PowerWise高能源效率产品系列。
  按照目前业界的标准设计,壁挂式的TRIAC调光器应该连接白炽灯或卤素灯这类的电阻负载。但对于壁挂式TRIAC调光器来说,LED灯泡并不属于电阻负载,因此若利用传统壁挂式TRIAC调光器调控LED灯泡的亮度,将无法达到最佳效能。目前市场上的LED驱动器都面临频率为120Hz的闪烁,或无法支持100:1的调光比的问题。美国国家半导体的LM3445芯片可以成功解决上述问题,因为这款芯片可将TRIAC的截波(TRIAC-chopped waveform)转为DIM信号之后译码,以便支持100:1的调光比,确保调控亮度时明暗变化稳定,不会出现闪烁情况。此款驱动器采用正申请注册专利的控制架构,新的控制架构可以确保流入LED的涟波电流保持稳定不变,有助于延长LED的使用寿命。
  


  采用美国国家半导体的LM3445 LED驱动器,便可以使用LED灯泡取代目前利用标准TRIAC壁挂式调光器调控灯光亮度的白炽灯泡或卤素灯泡。此外,这款驱动器还可透过主/从作业方式,控制多串LED灯泡。
  
  恩智浦半导体首款整合可调光市电LED驱动IC
  
  恩智浦半导体(NXP Semiconductors)推出首款整合可调光LED电源驱动IC——SSL2101。恩智浦SSL2101是一款小尺寸开关模式电源(SMPS)控制器IC,专为驱动LED设备而设计,并且提供可调光能力,以进一步改善LED照明的能效。SSL2101可以驱动各种具有不同电源要求的照明系统,包括LED改型灯具、LED模块、LED聚光灯、投射灯以及用于商店展示的LED灯串。
  SSL2101具有的可调光能力为照明系统设计师提供更高效能系统的设计。这款具成本效益的产品具有高整合度,较低的电子组件总数,较小的电路板空间,同时使设计师能充分利用LED可调光特性的优势。
  SSL2101与当今照明基础架构完全兼容,可以直接采用整流市电电源并结合相位调光器工作。SSL2101含有高压电源开关,可以直接从整流市电电压启动,因而无需外部启动电路。为支持调光能力,SSL2101包含两个整合高压开关用于分压器操作,以及一个输入,用于侦测实时灯具功率,并在需要时启动附加分压器工作。
  SSL2101还能在单一芯片上提供非隔离(buck)与隔离(fly-back)解决方案。它有一个附加输入,可用来检测电感组件的退磁,确保磁性材料得到充分利用,防止电流硬开关。该组件的内置电路可以用来降低电容性接通损耗,最佳化谷底开关效率,使SSL2101在低功率水准时能进行高效功率转换。SSL2101使用接通时间模式和频率模式来控制LED亮度。频率变化控制与接通时间控制二者相结合,产生与白炽灯相似的调光曲线。两种控制方法的使用还使设计师能降低峰值电流,帮助减小变压器或电感器的音讯噪声。
  


  这款IC透过散热增强封装和内置过热保护功能(OTP)提供可靠且安全的散热解决方案。它还具有短绕组保护(SWP)和过流保护(OTP)功能,符合有关安全与功率因子的法规要求。
  
  Fairchild运用PSR技术稳定家用LED灯电流
  
  Fairchild展现在AC-DC技术的专长,针对家用LED照明应用提出Truecurrent的定电流技术方案。事实上,Truecurrent技术属于Fairchild知名的PSR(初级侧调节)技术的一环。据Fairchild Power Conversion研发中心(即崇贸科技)副理沈建铭表示,对传统照明源白炽灯而言,驱动是轻而易举的事情,只要让灯泡直接与电压源连接就可以了。大多数能源都是以恒定电压的形式存在的,这使得白炽灯的驱动成本相当低。然而,LED 有一个光输出强度,与它的电流及正向压降成正比,并随温度而变化。因此,LED 需要一个恒定电流来驱动,并需要额外的电路。传统上,LED 的离线恒定电流驱动器一般是采用具输出电流调节电路的隔离返驰式 (flyback) 转换器来实现。藉由一个检测电阻测量实际的 LED 电流,然后与参考电压数值进行比较,产生误差电压。该误差电压经由光耦合器被传送到初级侧(或称一次侧),用于控制初级侧开关组件的工作周期。尽管这种方案能够实现出色的 LED 电流调节,但输出调节电路需要光耦合器、参考电压和检测电阻,故大大增加了系统成本,降低了整体效率。
  初级侧调节 (primary side regulation, PSR) 技术可能是将离线 LED 驱动器的成本降至最低的最佳解决方案,这项技术只需驱动器初级侧的信息,就可精确控制次级侧的 LED 电流,不仅消除了输出电流检测损耗,同时省去所有次级回授电路,从而在不产生庞大成本的前提下提高离线 LED 驱动器设计的效率。此外,该技术无需次级侧回授电路,即可调节 LED 驱动器输出电压,这相当于提供了一种开灯过压保护功能,进一步确保了驱动器的可靠性。
  沈建铭进一步指出,所谓的TruecurrentTM 技术是藉由使用PSR控制的返驰式转换器来调节输出电流的发明。因为输出电流会受到初级侧电流与二次侧放电时间来决定,因此PSR控制器运用一种方法经由初级侧辅绕组变压器取得二次侧放电时间,并侦测初级侧电流是否与输出电流功率转换器相当,该PSR控制器利用此结果来决定MOSFET导通时间,并调节固定输出电流。
  PSR技术为崇贸科技在5、6年前所开发,是Fairchild在AC-DC转换上的重要技术,尤其省却光耦合器的成本,能令客户的设计达到降低成本且高效能的目标。
  沈建铭指出,高亮度LED灯有机会在2010年开始形成交叉点取代一般照明,运用该公司的PSR技术将能让LED串灯或装饰灯省电效率与使用寿命更加延长,至于调光应用方案正在进行开发当中。
  快捷半导体LED照明系统
  
  Cypress新款PowerPSoC系列改变LED照明产品设计模式
  
  Cypress Semiconductor宣布推出PowerPSoC 系列整合式嵌入式电源控制器,是目前业界首款针对控制与驱动高功率LED方面的单芯片解决方案。PowerPSoC 系列组件整合4个固定电流调节器和4个32伏特MOSFET,以及Cypress内含一个微控制器、可编程模拟与数字模块、以及内存的PSoC可编程系统单芯片。
  此款采用单芯片解决方案的系列产品,具备前所未有的整合性,可协助客户应用于开发高品质LED照明产品,并可扩展至其它嵌入式应用,例如家电产品与工业控制等应用。此款系列产品,将可协助客户开发出运用更少零组件、更快设计周期、更低功耗、以及具备更高的可靠度的最终系统。
  


  搭配PowerPSoC的PSoC Designer 开发工具软件,协助研发业者快速且有效率地设定控制器,以配合各种不同的照明与功率选项。此外,它在开发周期的收尾阶段仍能进行设计变更,且无需更动电路板设计。
  Cypress公司PowerPSoC部门副总裁Curtis Davis表示:“我们现正针对全新组合的应用与顾客,提供独一无二的PSoC价值包括整合性、高弹性、以及可编程模拟组件。PowerPSoC不但是PSoC平台发展过程中很重要的一步,也是整个Cypress产品阵容中的重要成员。”
其他文献
在城市用户市场基本饱和的情况下,占全中国57%人口的农村市场已成为运营商们的新蓝海。随着农村收入水平的不断提高,这一市场将成为未来移动通信的主要增长点。  分析2008年中国移动用户分布,农村移动用户仅占总用户数的20%,但在06年的新增用户中,几乎有半数来自农村市场。  此种情况下,“家电下乡”成为电信运营公司新的市场增长点。以中国移动河南公司为例,它通过话费补贴方式大大调动了农民的积极性。该公
期刊
统计数据显示,自1993年以来,GPU(显卡的核心)的性能便以每年2.8倍的速度高速增长至今,GPU的硬件发展速度远远超过了摩尔定律,伴随而来的就是功耗的大幅度攀升。现在随着整个业界的主要需求向功耗敏感型转型,秉承东家VIA一贯地每瓦特计算性能的策略,S3 GPU迎来了新的机遇。S3认为,绿色计算将是IT产业发展的大势所趋,实现性能提升和能耗控制之间的平衡,是IT产业想要取得持续发展所必需遵循的逻
期刊
延续上期对CPLD市场的描述,CPLD与FPGA的关系就像MCU中 8位与32位架构一样,8位仍有其市场,但若要产品设计更加智能化与多任务性就要朝向FPGA的升级之路.相较于CPLD,FPGA(现场可编程门阵列)市场的增长潜力相当可观。根据预估,2007年-2012年间FPGA的年复合增长率(CAGR)达8%,这当中重要的驱动力是在于制程的提升大幅克服FPGA在耗电与高成本的传统罩门。    产业
期刊
Power Integrations 推出的新型控制器 IC 可将移动电话充电器所需的组件数目减少 30%,并将无负载功耗缩减为 30 mW    近期的世界局势及能源价格的持续上涨使人们更加关注能源消耗问题及家用电器的能效问题。随着便携式电子制品 (媒体播放器、PDA、移动电话等) 使用量的日益增加,外部电源供应器 (EPS) 或电池充电器开始占据住宅内的电源插座。EPS 的总耗电量已在住宅总耗
期刊
I.半导体产业报告  台湾工研院IEK ITIS计划李佩萦      一、第一季半导体产业概况  根据WSTS统计,09Q1全球半导体市场销售值达440亿美元,较上季(08Q4)衰退15.7%,较去年同期(08Q1)衰退29.9%;销售量达970亿颗,较上季(08Q4)衰退17.5%,较去年同期(08Q1)衰退32.2%;ASP为0.454美元,较上季(08Q4)增长2.2%,较去年同期(08Q1
期刊
Zarlink与BroadLight 携手推动分组处理与 GPON 技术的融合,以支持光纤接入网络的推广  日前,卓联半导体公司宣布该公司已经就 CESoP(基于分组的电路仿真)技术完成与 BroadLight 公司产品的互操作性测试,后者是PON(无源光网络)解决方案的领先供应商。在上述两家公司的技术相结合的基础上,服务供应商将可以部署那些既能支持三重播放服务(语音、视频和数据)又能支持T1/E
期刊
今日相容于 IEEE 802.15.4且适用于 ZigBee 的无线射频收发器、微控制器及系统单芯片 (SoC) 半导体装置已相当普及。高度整合的多功能 SoC 解决方案是促成 ZigBee 无线网络得以广泛运用在众多应用中的重要因素,包括工业监控、家庭及建筑自动化、传感器网络,乃至于无线医疗解决方案。若在以上解决方案中增添无线射频装置的定位功能,这些网络的价值预期将更大幅提升。    定位功能 
期刊
以笔者的观点,Android由于并非标准Linux操作系统,除非参与的厂商只打算着墨于应用程序,如此问题不大。如果考虑插手Java虚拟机以下的部分,可能要有“跳火坑”的心理准备。如果是Moblin,虽然英特尔的“阳谋”是打算以Moblin支持新一代的Atom处理器,但由于与标准Linux差异较小,预料很快就会有厂商将Moblin移植到其他非英特尔的处理器上。在半导体制程仍持续提升的情况之下,And
期刊
许多读者也许已经察觉到,序列连结SCSI(SAS,Serial Attached SCSI)技术在过去几年间,已在服务器市场大幅度取代称霸多年的平行SCSI技术。事实上,SAS的全球出货量早在2007年便已超越SCSI,并成为全球各大服务器厂商主要采用的储存接口技术。  由于能同时支持SAS及SATA硬盘,SAS也成为硬盘外接储存装置(JBOD,Just Bunch of Disks)及外接式RA
期刊
先进的高压IC技术加快了低功率荧光照明解决方案的发展,如何能够帮助荧光照明厂商加快实现微型安定器设计。    生产工业用或商业用节能荧光照明产品的厂商,现在正面对使照明装置同时拥有先进效能和纤巧外形的压力。新一代的电灯具有多种款式选择,外形也日趋小巧,不但可加强控制对应周遭的照明设定,更可以在较低功率下操作。此外,照明产品只要维持在低功率,即是在26W以下操作,便不用像大型灯具般要符合功率因子改正
期刊