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关于本次座谈

座谈简介

对于LED照明电路而言,最具挑战性的应用之一就是白炽灯泡的替换。我们需要在极为狭小的空间内整合功率因数校正、高效率、高可靠性和高度可重复的性能,因此要求使用能够支持智能设计的高度集成控制电路。此外,现有的很多调光技术从未考虑过在LED照明电路的独特负载特性下工作。因此如何让电源设计能够支持各类不同的调光技术,也是设计师面临的一大挑战。本演讲介绍了解决这些挑战的技术及产品,从而实现可靠、高度稳定及经济型的PFC设计。我们将向您展示如何通过省去电解电容来提高LED灯的可靠性,并令LED的调光范围远远超出您现有电路的调光范围。

专家介绍

郭春明 郭春明
高级应用主管
郭春明先生毕业于南京航空航天大学, 在开关电源领域积累了超过13年的工作经验。现主管PI公司在全中国的技术应用支持工作。

精彩问答

[问:] NCL30000单段LED驱动是恒流驱动吗?可不可以PWM调节?
[答:] 不好意思,这不是我们的产品
[问:] 三层控制是电压三段式控制吗?什么是三层控制?
[答:] 三层控制是对输出电流的控制,可实现1000:1的调光范围,具体参考本演讲资料28页。
[问:] 電解電容改用MLCC電容會有何影響??壽命會拉長嗎??RIPPLE又該如何解決??有何優缺點呢?LIGHTING設計建議先選LED還是POWERMODULE閃爍時的阻尼電阻要如何選用才最好的??安規有那些單位才可以認證??需包含那些原件??
[答:] 用MLCC电容会很好,寿命长,RIPPLE一般不是问题,确实是一般MLCC容量小,要达到电解同样的效果体积和成本都很高,其他请咨询别的机构
[问:] 请问,如果输出电流1400mA,输出电压12.5V,198V~264V输入,可控硅调光,效率能做到多少。不同的输入电压时用同一个triac,会出现调光切角的死区吗?
[答:] 估计75-80左右,有可能会有死区,与调光器的关系很大。
[问:] 请问专家,讲义中提到VBIAS与Io成正比,但实际的spec中又提到在一定的IFB范围内输出恒流,况且VBIAS又与IFB成正比。我感觉它们存在一定的矛盾。请解释,谢谢!
[答:] IC控制为NLC非线性载波控制理论,请参考资料的15~19页的恒流控制公式。
[问:] 请问该调光芯片是通过检测输入电压的峰值进行输出电流的控制,如果出现输入电压的畸变或者电网不稳,那么带triac调光器调光是是否会出现闪烁现象?如果不出现请问该芯片是通过什么原理进行补偿呢?谢谢!
[答:] 输入峰值补偿高低压变化引起的输出电流变化,电网快速变化时由于峰值检测的反应比较满,亮度会变化,但很快就回到正常值
[问:] 请问刚才提到的Io与Vint成正比,那请问Vint与哪些外围的参数相关?并且怎样计算?
[答:] 除了Vin,还有Ifb电流也会对输出电流有影响。Vin就是输入电流的峰值,外围参数的计算请参考PIexert软件。
[问:] 我们不管用哪个调光方案,都会有点闪烁,有的是在调的时候闪,有的是低功率的是时候闪烁,而客户是要求无闪烁,请问目前有没有哪款IC能做到调光时都无闪烁的?
[答:] 请参考PI公司网站上的RDK194
[问:] 你好,我现用的LNK302非隔离方案,恒压设计12V100MA,能否做到全部用SMD元件?
[答:] 可以
[问:] 电网波动对LED电源有影响吗?
[答:] 在非调光应用中,LNK-PH有输入电压补偿,输出电流基本维持不变,电网波动对LED电源无影响。
[问:] LED电源需要配置稳压器或者稳流器吗?
[答:] 不需要,它本身就能实现稳压或者稳流
[问:] 关于PFC,如果我采用外置两级填谷式PFC,我的THD的参数,通常可以做到多少?
[答:] 不是我们今天的内容
[问:] PH具有PFC功能,那么LED亮度应该会有100~120Hz的闪烁问题,如有怎么解决,谢谢。
[答:] 这个变化人眼是看不到的,目前绝大部分的灯具都是这样的。
[问:] 郭专家:您好!关于PFC,如果我采用外置两级填谷式PFC,我的THD的参数,通常可以做到多少?谢谢。
[答:] 5次之后就很难满足要求了。谐波要求是算到39次的,不是总谐波
[问:] 郭专家:您好!我想问一下成本的问题:如果一个7W的球泡灯(隔离的方案)。变压器,七颗1W的LED,整流桥,驱动电源和散热片各占多少成本?谢谢。
[答:] 灯珠占52%左右,电源占18%左右,散热片占18%左右,其他的占剩余的成本
[问:] 郭专家:您好!由于我们正在开发一些LED室内照明的灯具,所以迫切的想知道,针对LED室内照明现在由哪些标准需要遵守?谢谢。
[答:] 可以去查灯具的相关标准,电气和光学方面美国有个能源之星的标准
[问:] 郭专家:您好!如果我用linkswitch_PH或者linkswitch_PL做设计,因为会使用到变压器,能不能发到T8灯管里,谢谢?
[答:] 可以的,我们有合作的变压器厂家。
[问:] 请问郭专家:在家用的LED室内照明中(比如说T8,T5和球泡灯等),现阶段用隔离的多还是非隔离的多?以后的趋势是什么,谢谢?
[答:] 以后的趋势会是隔离方案
[问:] Linkswitch_PH具有PFC功能,那么LED亮度会不会有100~120Hz的闪烁问题,如有怎么解决,谢谢。
[答:] 这个闪烁是有的,但是人眼是看不到的,这就是视觉暂留,我们的白炽灯同样是有的。
[问:] linkswitch_PL和linkSwitch_PH相比,功率小一些,同时在变压器的副变增加了sense电阻,从而变成的不隔离的方案,这样做的好处是什么?
[答:] 直接检测电流,精度会更高
[问:] 请问,Linkswitch_PH调光的原理是什么?调光过程中LED发光会不会变蓝?
[答:] 调光原理请参考今天演讲资料的28页
[问:] 我们现在用到同一条线路上的LNK306的日光灯点了一段时间后,再次开关灯时,IC会炸,请问是什么问题?
[答:] 请找我们代理商处理
[问:] LED电源能与普通日光灯用到一条线路上吗?会出现什么问题?
[答:] 可用在同一条线路上
[问:] 哪款芯片自带缓启动控制引脚?
[答:] LNK-PH的缓启动是集成在IC里面的
[问:] 请问是如何在单极CCMPFC的基础上实现恒流的,设计时要注意哪些?如何计算变压器!有没有实现恒流的公式推理过程!以便于我们广大公程师对这款IC的了解。谢谢
[答:] IC为NLC非线性载波控制,请参考相关方面的资料;变压器的计算请使用PIExpert
[问:] 请问如果在单极CCM PFC的基础上实现恒流的,设计时要注意哪些?
[答:] 设计牵扯的方面比较多,我们会出一个专门的设计指南讲述设计时要注意的问题,现在的datasheet上也有简单的描述
[问:] 单单芯片的散热问题,在设计时需要做特殊处理吗?
[答:] 看空间和应用环境,有时是需要加散热片的
[问:] 请问PI的LED驱动芯片是如何实现在单级实现PFC和恒流输出?
[答:] 讲义里面有专门对恒流的论述。单级PFC的实现是基于NLC(non-linear carrier)的控制方案。
[问:] 请问是可以放在3w小射灯里面,隔离带PFC校正,可调光的方案吗?? 如果有,请问已经出样片,还是可以批量试产,还是刚刚研发完阶段?
[答:] 普通3W小射灯因为体积很小,放不进去,我们有另一款芯片体积能做的更小。现在讲解的PH是已经发布的了。
[问:] LED灯要适应原来可控硅调光器,必须要能有足够的维持电流保证可控硅不关断或者重启,这样子才能保证LED不会闪。在LED灯50%亮度以上的时候,功率相当还是比较大,能提供给可控硅有效的维持电流,一般来说都不会闪,PI的LNK403的电路里面有一个专门的电路来实现低功率的时候维持可控硅的有效导通,请您对这部分做个详细的说明,谢谢!
[答:] damper电路为抑制电流震荡,bleeder为RC负载,目的是维持最小导通电流
[问:] 1.反激式开关电源:当变压器的匝比~频率~一定时,初级电流与初级感量的关系?初级线径与初级电流的关系?初次级的匝比与初级电流的关系? 2.反激式开关电源:的漏感过大可能会引起的问题?这些问题的表现?设计中怎么减小漏感??
[答:] 反激电源的问题,请看我们网站的设计指南,AN15,16,17,18,19.
[问:] 关于LED电源热处理,需要重点注意哪些问题?如何很好的处理该问题。谢谢
[答:] 高效率
[问:] PI高效率低成本调光系列IC是否可以用作隔离电路,在隔离应用中,效率可以做到多高? 什么时候可以得到样品?如何申请?
[答:] LNk-Ph就是隔离的应用方案,效率情况要看应用条件,请参考公司网站上的样板; 样品申请请联系代理商,网站上有联系方式。
[问:] 请问PI的FAN,我用TNY274--TNY280设计的高功率因数(加填谷电路)怎样设计才能消除电路的音频噪声和减小EMI干扰
[答:] 请使用专门的高功率因数芯片LNK-Ph系列
[问:] 请问PWM 调光对LED的寿命有何影响??
[答:] 我认为无影响
[问:] LED电源采用降压形式的电源结构,节省成本可见,但是据长期测试,又不可行,电解式电容常因寿命影响电源性能,现行可否采用其他形式的电容代替,或者采用何种架构的电源结构,性能及成本都有效.
[答:] LNK-PH
[问:] LED灯在做短路保护时输出电流在瞬间可能会超级大,请问如何解决这个问题?
[答:] 短路时电路会进入打嗝状态
[问:] 一些工程师在设计LED灯电源时,为了满足恒流的要求,一般会次级使有类似LM358之类的比较器来做恒流器的反馈电路,但这类的反馈往往会造成电源IC的FB的信号不稳定。请问贵司是如何解决FB的反馈信号?
[答:] 我们是初级反馈的,没有你说的问题
[问:] LED灯电源的如何通过安规?纹波电压对LED灯有影响吗?
[答:] 有相应的安规要求;无影响
[问:] 1.如何使小功率LED照明和大功率可控硅调光器连接,既不闪又不增加功耗。 2.如何用TOPSWITCH2xxGX系列实现单级PFC设计及调光。
[答:] 1)以牺牲效率为代价2)请去网站看相关电路
[问:] 1.如何使小功率LED照明和大功率可控硅调光器连接,既不闪又不增加功耗。 2.如何用TOPSWITCH2xxGX系列实现单级PFC设计及调光。
[答:] 1. 选用维持电流小的可控硅调光器 2. TOP实现调光外围线路比较复杂,不推荐使用,请使用LNK-PH系列。
[问:] 1)目前的電源效率和功率因素通常能達到多少?能源之星要求是多少? 2)電源通常的工作溫度是什么范圍?-40- 90能否做到?
[答:] 1)与很多因数有关,无法具体回答,能源之星要求PF>0。72)我们PH的IC可以做到这个问题,注意只是IC
[问:] 希望知道PI的方案中实现高PF的原理以及如何支持Triac调光的原理,这些方案比NXP2101有拿些优缺点,调光效果到底如何
[答:] PF的原理是非线性载波控制,调光的原理讲义里面有,别人的方案不作评论
[问:] 郭工,提高功率因数,输入电容可以取很小的值,理论上可以降低电源的容性负载特征,这是否有利于调光?
[答:] 有利于调光
[问:] 1,dv/dt和di/dt导致调光器的误触发,这是LED灯闪及调光线性度不好的根本原因,无论是NXP的SSL2101还是NS LM3445都只能局部的改善这个问题,却不能从根本上解决。请问PI的相位调光方案能不能从根本上解决这个问题?
[答:] 阻尼电路解决dv/dt,di/dt的问题,但那不是误触发。
[问:] 请问贵司的LED电源输出纹波能控制在多少?
[答:] 输出电容越大,纹波越小,具体数值要看应用情况。
[问:] 3.目前是否能完全做到无电解电容的调光方能?在体积上是否会变大,成本会否增加? 4.闪烁及调光过程中功率跳变这样的现象是否遇到过,是否有好的解决方案?
[答:] 3. 可以做到完全无电解,体积上会增加,成本也会增加 4.可以解决,需要在线路中加damper和bleeder线路
[问:] 1.目前一般调光方案不太匹配多种可控硅调光器,是否有解决的方案,使一种调光方案可匹配多种调光器? 2.调光方案中,一般启动是大问题,也就是说,一开启就可点亮LED.但是目前多数调光在开启一定的角度后才能点亮LED,此现象是否完全可以解决?
[答:] 1 需要在线路中加damper和bleeder线路,控制可控硅的维持电流,可匹配多种调光器 2 这是输入欠压保护功能
[问:] PI triac调光器的关键元件的温度如何,如何实现对triac的保持电流。 对230V的前沿调光效果如何,THD如何。
[答:] 温度要看应用环境,可加散热片降低温度;加damper和bleeder实现triac的维持电流;230前沿调光效果非常好,thd OK, 具体参考公司网站上的RDK194样板。
[问:] 郭春明先生您好:      我想请教一个问题:我下载了PI公司的LED调光电路,但没有看到内部的调整元件,也没有看到单向或双向的晶闸管和电位器;请问,这些调整器件是否外部另配?谢谢!
[答:] 是外部配置的。
  关于PowerInt  

Power Integrations公司是用于高能效电源转换的高压集成电路业界的领先供应商。由于Power Integrations公司在高压模拟集成电路方面所取得的技术创新,实现了尺寸小、结构紧凑、用于各种电子产品的高效率电源,

包括用于交流-直流转换和直流-直流转换及LED照明的高效率电源。自1998年问世以来,Power Integrations的EcoSmartä节能技术已大约节省了44亿美元的待机能耗,避免了数以百万吨的CO2排放量。

该公司的绿色空间网站提供了大量有关“能源吸血鬼”和待机能耗问题的信息,此外还提供有全球能效标准的综合指南。由于EcoSmart技术对环境保护的作用,Power Integrations的股票已被归入到由Cleantech Group(Amex: CTIUS)及Clean Edge(Nasdaq: CELS)赞助的环保技术股票指数下。有关详细信息,请访问网站 www.powerint.com