解析LED球泡灯需要注意的技术细节[2]

　　三.球泡灯的电源

　　因为球泡灯都是用市电供电，所以电源也必须是市电交流输入的，英文称为Off-Line，有把中文译成离线式是很不恰当的，因为英文原意是FromLine的意思，应该译成在线，但又会和网络的在线相混，所以不如就直接称为市电式电源。

　　球泡灯的市电式电源基本指标如下：

　　1.电源基本类型：主要分隔离式和非隔离式两种，那是指负载端是否与火线220V隔离。一般说，非隔离因为不需要隔离变压器，所以成本低，但要求铝基板耐压高，否则散热器就有可能带电。所以比较不容易通过安规检验。隔离式就比较安全，比较容易通过安规，但成本高。

　　2.电源输出功率：因为球泡灯的体积大小必须和玻壳的白炽灯相当，所以散热器大小有限，目前还不能超过9W。

　　3.电源效率：一般隔离式在80-85%左右，非隔离式在90%左右

　　4.电源功率因数(PF)：不加PF校正在0.5-0.6,加PF校正在0.9-0.99左右

　　5.体积大小：由于球泡灯留给电源的空间很小，所以体积的限制很严。

　　下面来介绍几种典型的球泡灯电源。

　　3.1非隔离式电源

　　下面是一个采用美国安森美NCP1014的非隔离式电源原理图(图3)

　　图3.非隔离式电源原理图

　　这个电源的基本指标如下：

　　图4.NCP1014LEDGT外形图

　　其实这个电源的核心就是一个恒流二极管NSI45025，以确保LED恒流在25mA。所以它只能用于小功率贴片式的LED。其中外加的集成电路NCP1014实际上是一个有源式的功率因数校正(PFC)，可以把它的功率因数提高到>0.9以满足美国能源之星的要求。输入端的L1,C1,C2是一个防电磁干扰EMI的滤波器。它的缺点是非隔离，所以220V会直接加到负载LED上。

　　其实假如不要求功率因数的话，那么采用恒流二极管(CRD)的电源方案可以做得很简单(图5)。

　　图5.最简单的采用恒流二极管的球泡灯电源

　　这种电源的功率因数大约在0.5-0.6之间。因为电路简单，所以体积可以做得很小，而且成本很低。

　　3.2隔离式电源

　　为了提高安全性，最好采用隔离式电源，这样就多了一个隔离变压器，增加了体积、成本，降低了效率。图6是一个采用iWatt公司iW3610的反激式隔离电源电路图。其实这个芯片和Cypress公司的CY8CLEDAC02十分类似。

　　图6.采用iW3610的隔离式电源的电路图

　　其主要技术指标如下表所示：

　　这个电路还可以自动检测墙上有无可控硅调光器，如果有的话就可以调光，其调光范围可以从2%调到100%。而且最后采用了PWM调光，调光频率高达900Hz，因此避免了闪烁。另外由于采用了准谐振控制使其总效率高达85%。它还有一个特点是采用变压器初级反馈从而取消了光耦合器件。它的外形图如图7所示。其外形是专门为球泡灯而设计。

　　图7.iW3610的演示板