韓國飛兆半導體副總裁趙東輝
此外,飛兆半導體還提供高集成度功率開關解決方案(FLS1600-2100XS),通過在單一封裝中集成兩個高壓MOSFET,并使用LLC諧振半橋控制器,來降低BOM成本。飛兆半導體的CRM PFC控制器IC產品FL7390B/C則能提供用于高功率因子和低THD應用的低功耗解決方案。這個控制器通過軟啟動功能和第二OVP功能來消除Vout過沖,從而提高了系統可靠性。
目前數家歐洲和中國客戶已開始使用飛兆半導體用于街燈照明和大功率戶外照明應用的大功率解決方案,PFC控制IC和LLC諧振半橋控制IC是主要的交貨產品。
飛兆半導體趙東輝指出,如果僅僅關注成本,會再次導致低質量和低可靠性的問題,而這正是飛兆半導體極力避免的,因此飛兆半導體的新產品相當注重簡化系統、提高效率、降低THD的發展趨勢。
他表示,系統效率與成本相關,針對特定的功率拓樸,如果選擇較高級別的元器件,能夠輕易提高效率。因而第一步是挑選適合系統的最佳拓樸,第二步是找到能夠支持你的目標拓樸的最佳解決方案供貨商。
為了更好地實現節能要求,業界對超高能效的LED路燈(如能效高于90%)方案非常有興趣。針對這一需求趨勢,安森美半導體鄭兆雄表示,要提供這樣高的能效,需要采用高能效的電源拓樸結構,如諧振半橋雙電感加單電容(LLC)拓墣結構,從而充分發揮零電壓開關(ZVS)的優勢。
在這類要求超高能效的更大功率(如50W至250W)LED區域照明(如LED路燈)應用中,安森美半導體的NCP1607 PFC控制器和NCP1397雙電感加單電容(LLC)半橋諧振控制器,能用于功率在50到300 W范圍的高能效LED街道照明應用。NCP1397則是最新高性能諧振模式LLC控制器,集成了600 V高壓浮動驅動器,支持50到500 kHz的高頻工作,內置高端和低端驅動器,支持可調節及精確的最低頻率,提供極高能效,并具備多種故障保護特性。
劉學超也表示:“TI 為了滿足高質量LED路燈市場的要求,推出了新一代多串變壓器LLC諧振半橋LED驅動控制器UCC25710。它通過多串LLC諧振電路可以實現多串LED的恒流,只需要PFC電路加上LLC多串恒流電路,這樣可以提高效率,減少器件成本并提高LED路燈可靠性,同時帶有PWM接口。”
LED路燈未來趨勢
針對提升LED路燈質量的議題,安森美半導體電源及便攜產品全球銷售及營銷高級總監鄭兆雄提出他的看法,在LED路燈應用中,一種常見的電源架構是“功率因子校正(PFC)+恒壓(CV)+恒流(CC)”的三段式架構。這種架構中,交流輸入電源經過功率因子校正和隔離型直流-直流(DC-DC)轉換后,輸出24至80 Vdc的固定電壓,提供給后面內置DC-DC降壓轉換電路的恒流LED模塊。這種架構的設計提供了能夠現場升級的模塊化途徑,可根據實際需求,靈活改變LED光條數量,從而增加或減小光輸出,滿足具體區域照明應用要求。
在這種模塊化途徑下,一項設計能夠擴展用于多種光輸出等級。而且隨著LED光輸出性能增強,LED模塊要提供相同光輸出等級,所需采用的燈條就更好。而每個燈條都設有一個專用的DC-DC LED驅動器,安森美半導體的CAT4201高能效降壓LED驅動器便是適用的解決方案。CAT4201專門優化用于驅動大電流LED,采用具有專利的開關控制算法,提供高能效及精確的LED穩流(可達350mA)。CAT4201可采用最高36 V的電源電壓供電,并兼容于12 V和24 V標準照明系統。安森美半導體鄭兆雄表示,也由于安森美半導體的LED路燈解決方案具有高性能、高能效及高可靠性,因此目前已贏得了眾多的客戶design-win。
TI劉學超也認為:“未來LED路燈的發展趨勢有以下幾點:1)單路高壓是未來發展方向,這樣可以減少驅動電源的復雜性,降低成本。UCC25710同樣是一個很好的能滿足單路高壓電路的控制器;2)路燈系統智能化需求量增加,需要跟網絡聯系在一起;3)模塊化是另外一個趨勢,通過模塊設計降低維護成本。”
億光照明產品經理Russell Huang
以上是從半導體業者的角度來討論觀察LED路燈質量的提升,接下來看看LED封裝業者在此方面又有何著力。億光照明產品經理Russell Huang指出,LED路燈質量與壽命的主要關鍵在于LED,此外,經過精心構思與設計的光機系統能夠提供真正有效率且節能的照明解決方案,輔以模塊化的設計概念,客戶可以輕易地進行維修保養與更新,在效能/價格比上更是最佳的選擇。億光目前在歐洲、北美、臺灣、中國大陸等地區皆創造了許多成功的LED路燈應用案例。
根據統計,中國目前有各類型路徑超過1億盞,每年新增路燈需求都在2000萬盞以上,且呈不斷上升趨勢。中國許多中大城市都在試驗LED路燈,如果能夠更好地解決LED路燈標準化問題,切實提高LED路燈設計的可靠性,并降低LED路燈的價格,未來幾年中國市場對LED路燈的需求將大幅上升。
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