LED驱动面临的技术挑战以及解决方案

LED照明已然成为照明领域的主流，就目前发展来看虽然仍有几大瓶颈需要克服，但是未来公共照明和家庭照明都将被LED照明所取代，各模拟和电源厂商自然也不会放过这个机会，LED驱动已成为众多模拟厂商重要的产品线。

  因为成本、散热和寿命等原因，我们看到，尽管呼声极高，愿景美好，LED灯离走入家居还有一段路要走。目前LED灯具最大的市场还是在公共照明部分，这些应用决定了高亮LED灯的一种发展趋势。美信公司就推出了面向这一应用的较全面的产品线，以满足不同客户的多种应用需求。

  LED驱动面临的技术挑战

  目前市场上存在的LED照明驱动，可按输入方式划分为两大类，即直流输入型和交流输入型两种，直流输入型指那些自带电池或其他直流电源供电的场合，交流输入则通常指市电供电的应用。针对不同输入方式的LED驱动要面临不同的技术挑战。

  对于直流输入驱动器，其挑战和设计DC-DC转换器类似，包括补偿控制环路、解决噪声问题，也要尽可能降低成本，还有散热管理也是影响能效的一个关键考量；对于交流输入驱动器，设计起来要更复杂一些，因为交流输入本身就存在负责性，电压越高，反激变换器的噪声就越高。此外，还要花很多心思在满足EMI、THD、PFC、调光以及和电子变压器的匹配这些要求上。Piero进一步指出，要很好的解决调光以及和电子变压器的匹配问题，最重要的一点是要选择正确的驱动产品。

  解决方案

  照明应用中通常包括一个电子变压器，将市电转换为照明灯具需要的低压电源。而这种电子变压器是为传统的卤素灯设计的，对负载有一定要求，传统卤素灯通常功率较大，负载较强，可以轻松启动电子变压器。LED照明灯功率要小得多，尤其当带有调光功能的LED灯亮度调低的时候，它产生的负载和电子变压器不匹配，无法启动电子变压器，造成电路无法工作或灯具频繁闪烁。现有大部分LED驱动解决方案是将一个AC-DC和一个标准DC-DC集成在一起实现的，这种方案不能有效解决上述不匹配的问题，很容易造成灯具的闪烁现象。美信公司的推出的一系列LED驱动解决方案，通过在传统LED驱动芯片中采用有效的PFC很好地解决了这一不匹配问题，其PFC参数达到欧盟标准的0.9以上。

  解决调光和电子变压器的匹配问题是美信LED驱动产品最大的特色。除此之外，美信LED驱动产品还提供给用户多种设计选择，包括兼容数字和模拟调光，可选电解电容器以实现不同用户对灯具寿命和调光性能的取舍。针对不同应用，也有不同的产品系列来适应一些特殊应用要求，象用于MR16照明灯的MAX16840集成了开关MOSFET，减少所需外围元器件数量，标准TDFN3*3-10封装有很好的散热性，保证发光效率，不需要电解电容器，延长灯具寿命；用于汽车前灯的MAX16833具有良好的抖频特性，兼容升压和降压模式，适应汽车应用的65V输入，实现LED和驱动间的单线连接，降低连线和连接器成本，以及短路保护等功能；应用于汽车后灯的MAX16839属低成本线性驱动器，具有良好的EMI特性，可及时监测错误信号包括开路、短路等，及时关断电路以保护灯具。