应对LED一般照明挑战的AC-DC LED驱动解决方案[2]

　　低功率离线降压方案NCP1015

　　NCP1015单片开关电源IC能满足交流85-265 Vac宽电压输入范围，适合输出功率在10 W以内低功率离线降压LED照明设计。此元件提供丰富特性，如软启动、频率抖动、短路保护、跳周期、最大峰值电流设定及动态自供电(DSS)等，不仅提升能效，还增强可靠性。在C8和IC的第1脚间加一个电阻可以提高能效，适合小电流、高电压输出。

　　图6：NCP1015降压方案

　　适合降压及降压-升压两种配置的中低功率AC-DC方案NCL30000

　　采用NCL30000的“平均电流稳流”拓扑结构可以选择两种配置，一种是降压配置(包含抽头电感降压配置)。其电感与LED串串联，仅在输入电压大于输出压降时有电流流动;功率因子(PF)及输入电流总谐波失真(THDi%)性能取决于输出压降与输入电压之比(VF/Vin)，比例越高，PF越低，比例越高，THDi越高。

　　另一种是降压-升压配置，电感没有与LED串串联，输入电流波形或失真与输出压降无关;固有的LED故障保护功能在MOSFET短路时提供保护;LED正向压降可以高于或低于输入电压;MOSFET开关电压应力为输入电压与输出压降之和(Vin+Vout)。

　　降压拓扑结构工作原理是，仅在输入电压超过LED正向压降(VF)时有电流流过;利用临界导电模式(CrM)及恒定导通时间工作提供高功率因子;可直接传感LED电流;低环路频宽支持高功率因子工作;MOSFET电流等于LED峰值电流;MOSFET电压应力等于峰值线路电压。

　　图7是NCL30000高功率因子降压方案应用电路，需要线路可调光时，可根据线路及负载功率调节最大导通时间;相容TRIAC或尾沿(电晶体)调光器;专用于一种线路电压(120 Vac或230 Vac)时，可切相调光来优化EMI滤波器设计，降低X电容值，将峰值电流减至最小。

　　图7：NCL30000高功率因子降压方案应用电路

　　以下介绍的是基于NCL30000的两个AC-DC隔离电源配置实例。

　　1) 支持热反走的AC可调光A19 LED灯：输入电压为90至135 Vac，5 W额定输出功率(10 V @ 500 mA)，可驱动3颗串联LED;隔离式热反走，温度上升时线性减小输出电流;功率因子>0.96，能效>77%;针对“能源之星”1.1版整体式LED灯要求;相容TRIAC及电晶体调光器。

　　图8：热反走AC可调光A19 LED灯

　　2) AC可调光PAR30 LED灯：可用于输入电压115 V/230 V的灯，11 W额定输出功率(24.5 V @ 450 mA)，驱动串联/3串并联的8颗LED;隔离式;功率因子>0.96，能效>83%，针对“能源之星”1.1版整体式LED灯要求;相容TRIAC及电晶体调光器。

　　图9：AC可调光PAR30 LED灯