市場上的商業(yè)照明典型應用包括筒燈、吸頂燈、燈盤、頂棚燈、燈管和外置驅動電源等。隨著對照明品質要求的不斷提升，商業(yè)照明應用對調光方式、調光深度、調光分辨率、人眼觀感提出了越來越高的要求，并越來越強調產品的小型化、扁平化、低噪音和成本控制。同時，北美和歐盟等地區(qū)紛紛發(fā)布新的能效標準，對LED驅動電源的功率因數(shù)(PF)、諧波(THD)、待機功耗和效率也提出了高要求。

然而，能夠全面平衡上述需求的芯片解決方案在市場中仍較為稀少。LED驅動電源是一種交直流(AC-DC)轉換電源，低成本的解決方案通常采用以模擬電路為核心的電源芯片，其成本較低，但控制策略較為簡單。模擬電源芯片在PF/THD、動態(tài)響應、待機功耗、效率和噪音等指標上通常只能針對部分指標進行優(yōu)化，但可調整參數(shù)有限，難以全面兼顧。此外，模擬電源芯片多采用簡單的斬波調光技術，由于不可避免的電流紋波問題，很難用于高速攝影攝像等對LED電流紋波有較高要求的場合(比如運動場、T臺秀、博物館、醫(yī)院等)，且容易出現(xiàn)光的抖動、閃爍、延遲、階躍等不良現(xiàn)象。

一、方案簡介

芯格諾可調光LED驅動電源整體解決方案全面采用數(shù)字電源技術，基于數(shù)?；旌闲酒?，高度集成數(shù)字控制器內核和多種模擬電路外設，不僅可全面平衡和優(yōu)化各項性能指標，還比模擬電源芯片更易于使用。數(shù)字電源芯片可采取遠比模擬電源芯片復雜的控制策略，全面優(yōu)化PF/THD、動態(tài)響應、待機功耗、效率和噪音等核心指標，同時實現(xiàn)千分之一的深度調光，以及16bit的高調光精度。數(shù)字電源在柔光調光的處理上也更為細膩，可以避免抖動、閃爍、延遲等現(xiàn)象，讓人眼觀感更舒適。

芯格諾推出的Flyback+Buck中小功率可調光數(shù)字LED驅動整體解決方案，無論在調光深度、調光分辨率、調光平滑度等光的人眼觸感方面，還是在效率、PF、THD、待機功耗等驅動性能方面，均達到業(yè)界領先水平。該方案可在全電壓、三分之一以上負載范圍內輕松達到PF>0.9，THD<20%，且大余量滿足IEC61000-3-2諧波要求;待機功耗低，整機待機功耗易于滿足0.3W的要求;動態(tài)性能和效率亦優(yōu)于業(yè)界常用方案。

二、方案內容

1.方案設計

采用Flyback+Buck拓撲，AC輸入為全電壓范圍(90Vac – 305Vac)，DC輸出最大為58V/1.05A。該設計的輸出電壓范圍為3V-58V，電流輸出為1mA-1050mA連續(xù)可調，最大可持續(xù)輸出功率60W。實測結果表明，該設計達到了全電壓范圍滿載PF>0.95，THD<5%的設計指標，滿足IEC61000-3-2諧波要求，最大功率持續(xù)輸出時環(huán)溫下芯片溫升僅為15℃。

2.方案特點

2.1 專利技術：智能回推采樣

2.2 特色技術：動態(tài)靜態(tài)兼顧，自動優(yōu)化控制

2.3 特色技術：中輕載PF補償

2.4 特色技術：雙DIM口，UART數(shù)字通信接口

3.方案測試

應用案例：調光曲線實測

測試結果表明，輸出電壓在3-58V范圍內，調光深度均可達到1mA(千分之一)，線性度良好，全程誤差低于±3%。得益于精密的數(shù)字控制算法，調光過程柔和順滑，無臺階、抖動、延遲等現(xiàn)象。

總結

該設計案例充分展示了芯格諾LED驅動數(shù)字電源芯片解決方案的優(yōu)越性能，以及對傳統(tǒng)模擬電源芯片限制的突破。該解決方案一經推出，已受到各大頭部燈具廠商和LED外置驅動電源廠商的廣泛歡迎，被視為LED驅動電源的創(chuàng)新突破。