Supply-Chopped Dimming Control Boosts LED Driver Efficiency and Keeps Inrush Currents to a Minimum

Supply-Chopped Dimming Control Boosts LED Driver Efficiency and Keeps Inrush Currents to a Minimum

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LED照明的主要优势是可以采用各种不同的调光技术准确控制LED光源的输出。由于LED为高效光源,也可以通过调光节省功耗。控制照明强度还有助于调节不同的环境气氛。

由于多方面原因,PWM调光首选模拟调光。许多应用中,PWM调光有助于保持光输出的色彩,与亮度等级无关。对于电路设计,PWM控制更有利于噪声抑制;控制信号需要具有精确的电压和调光频率,驱动器电路设计也不能过于复杂。PWM调光除了两条电源线之外,通常还需要一条承载PWM调光信号的控制线。然而,这种标准配置对于大量采用共用调光器的照明系统是个缺点,也很难替代基于电源斩波进行调光控制的2线电源装配白炽灯。

采用电源调光的传统LED驱动电路存在很多问题。这些驱动器在输入滤波电容放电到最低工作电压时,将逐渐关闭LED电源。该过程会造成输入和输出滤波电容放电到最低电平。再次打开电源时,浪涌电流重新补充电容电荷,从而造成EMI问题及调光器损坏。为避免这些问题,电路不得不采用大电感滤波器,从而增加了成本。

本文讨论的LED驱动器参考设计采用PWM调光,解决了这些基本问题。该LED驱动器采用斩波PWM调光,不会造成任何电源电流过冲。该设计具有高达90%的效率,工作在24V。允许单向电源输入,输入端有一个MOSFET半桥,图1所示为设计电路板的顶层。

特征

  • ±24VDC ±5%单向电源输入
  • 采用高达60V的正向偏压驱动LED串
  • 700mA LED电流
  • 输入电源斩波调光
  • UVLO @ 21V
  • 65V LED开路保护
  • 330Hz调光频率下,亮度可低至5%
  • 效率高于90%