【应用】内置高压功率MOSFET和多项保护功能的LED驱动器IC，助力照明系统设计

时间： 2018-08-05 来源：Power integrations

技术问答

在输出功率25W以内的灯泡、灯管以及内嵌式照明应用中，对于恒流LED驱动器设计，本文推荐PI公司推出的LYTSwitch-5系列LED驱动器IC，输出功率如图1所示。LYTSwitch-5系列通过集成高压功率MOSFET（能够提供非常大的漏极耐受电压裕量，从而提高系统可靠性）、变频/导通时间控制引擎、带软结束的快速启动功能以及多项保护功能（如输入过压关断、输出短路自动重启动、输出过压锁存关断以及过热关断等等），能够大大减少外部元器件的使用，降低系统开发成本。此外，通过外部设定，内部反馈控制器能够进行输出电流感测，从而能够省去光耦过程，因此非常适用于隔离式设计应用。

图1 LYTSwitch-5系列LED驱动器IC的输出功率表

LYTSwitch-5系列属于拓扑中立型器件，能够以非连续导通模式（DCM）进行工作，适用于任何开关配置（如降压（抽头-降压）、降压-升压（抽头降压-升压）、升压以及反激式（隔离和非隔离）拓扑结构），如图2所示。同时，通过内部控制算法，可实现不同输入电压、不同工作温度下的高精度输出电流调整率，以及具有极小谐波电流的高功率因数。此外，LYTSwitch-5系列非隔离LED驱动器具有非常高的集成度，可轻松实现变换器和EMI部分的设计优化，从而缩短开发时间。

图2 PI提供的解决方案

对于降压式拓扑和隔离反激式拓扑结构，PI给出了详细的解决方案，如图3所示。其中，在降压式拓扑结构电路中，只需21个外围元件电路；在隔离反激式拓扑结构电路中，仅需23个外围元件。通常，如何选取最合适的拓扑结构是工程师面临的一大难题。但是，如果采用PI的LYTSwitch-5系列，PI提供了详细的拓扑结构设计，工程师只需要了解输出电压、效率以及ATHD目标即可。

图3 降压式拓扑电路，21个外围元件（上）、隔离反激式拓扑电路，23个外围元件（下）

例如，使用LYTSwitch-5系列设计的12W非隔离LED驱动器，可以在90VAC至264VAC的输入电压范围内进行工作，其输出电压为75V，输出电流为160mA，调整精度为±5%，最低效率为89%，并且THD<15%。为了方便工程师继续设计，PI提供了详细的设计步骤，更详细的步骤可在世强元件电商平台官网搜索获取。

第一步，输入应用变量，包括最小输入电压、额定输入电压、最大输入电压、交流工频、额定输出电压、输出电流、效率以及损耗分配因子等，如图4所示。

图4 应用变量参数设置

第二步，输入LYTSwitch-5设计变量，包括MOSFET峰值电流、最小导通时间、最大导通时间、MOSFET的平均电流、MOSFET的RMS电流、纹波电流与峰值电流的比率以及MOSFET漏极到源极电压应力等，如图5所示。

图5 LYTSwitch-5设计变量参数设置

第三步，输入器件设定参数，包括数据输出电阻和拓扑结构选择电阻，如图6所示。

图6 器件设定参数设置

除了上述三个步骤的参数设置之外，后续还需要设置输入电感磁芯和结构变量磁芯类型、输入变压器设计参数、变压器偏置绕组及偏置元件参数、次级输出二极管参数以及带微调的反馈及保护参数等，具体设置如图7所示。

图7 其他参数设置

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射频 Lv7. 资深专家 2018-10-19

学习一下
用户18396822 Lv8 2018-10-06

不错
人民 Lv3. 高级工程师 2018-09-27

学习一下
石川明 Lv6. 高级专家 2018-08-11

学习了
luosai Lv8. 研究员 2018-08-05

了解一下！

luose Lv8. 研究员 2018-08-05

学习一下！

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