來源:華強電子網 作者:------ 時間:2014-03-19 15:40
數據表明:截至2013年,中國有近80%以上的日光燈還都是T8。因此,設計高性價比的T8/T5 LED燈管驅動方案,更利於對原有燈具的替換。針對T8/T5燈管的應用,深圳明微電子研發了SM7307、SM7302、SM7330B、SM7332PB等多款驅動晶片,可以實現8W到48W的所有T管的方案。
一、高性能恆流驅動方案 SM7307/SM7302
SM7307與SM7302是同系列的適用於不同功率的產品,SM7307適用於8W到18W的T管方案,而SM7302適用於12W到24W的T管方案。二者都是高精度恆流驅動開關,內部集成高壓功率開關管,採用BUCK 拓撲結構,無需任何的補償元件,恆流精度小於±3%;採用高壓的自啟動及供電專利技術,IC內部自供電,不需要外界輔助供電;系統效率可達90%以上,具有LED負載開、短路保護等多重保護,可靠性高,而且系統BOM性價比高。SM7307/SM7302典型系統原理圖如圖1。
SM7307/SM7302採用專利的恆流控制技術,通過電流採樣端CS限制功率開關管的峰值電流,控制功率開關管的關閉;通過FB埠檢測電感的電流過零點,控制開關管的開啟,從而確定了流過電感的高低峰值電流值,實現了輸出恆流。
通過DRAIN埠經內部JFET對VDD電容充電,利用IC內部的穩壓電路實現穩壓供電。
1.1 BOM表
採用SM7307實現的9W到18W(VOUT:75V~150V,IOUT:120mA)T8 LED燈管方案中,驅動電源系統的典型BOM表(對應上述電路圖)如表1:
1.2 測試數據
在180-264Vac輸入電壓範圍內,本系統的恆流精度為±1.5%;系統平均轉換效率大於90%,不同的輸入電壓和輸出負載情況下的測試數據如表2:
1.3 PCB布線注意事項
本系統的PCB尺寸僅為20*25mm,電路板實拍圖如圖2:
在PCB設計時,為了保證系統的性能,需要注意以下幾點:
(1)IC的GND接地腳需要鋪銅,可加強IC的散熱;
(2)儘量使主環路(電流迴路)走線短,不要把FB、VDD管腳包圍在主環路內;
(3)從輸出到FB端的R2電阻,推薦採用插件電阻;
(4)系統輸出電容值相同時,優選電解電容,次選貼片電容;
SM7302的設計方法與SM7307的相同,僅是功率大於SM7307的功率。
二、高功率因數、高性價比的T8/T5方案 SM7330B/SM7332PB
SM7330B與SM7332PB同屬高功率因數系列的產品,SM7330B適用於外部驅動功率管的方案,而SM7332PB是內部集成2N60功率管。二者都是BUCK拓撲結構,工作在臨界導通模式,在全電壓90Vac~265Vac輸入電壓範圍內,恆流精度可達到±5%,PF值大於0.9,具有輸出開、短路保護特性。可通過EFT、雷擊浪湧等可靠性測試。SM7330B輸出功率可覆蓋9W到48W,其典型工作原理圖如圖3:SM7330B在系統上電後,正弦半波電壓通過啟動電阻給VDD引腳的電容充電,當VDD電壓上升到啟動閾值電壓後,晶片內部控制電路開始工作,當輸出電壓建立後,VDD電壓由輸出電壓通過二極體供電。
晶片採樣電感電流,利用內部誤差放大器形成閉環反饋網絡,從而得到高恆流精度和高負載調整率。
CS電壓和基準電壓通過跨導放大器進行誤差放大,並通過外部COMP電容積分。COMP端電壓控制外部功率管導通時間,調整輸出電流。
SM7332PB內部集成2N60功率管,最大輸出功率可達20W,其典型的輸出規格為80V/180mA。其實物圖、應用原理圖如圖4、圖5所示。
SM7332PB工作原理同SM7330B,不再累述。SM7332PB的典型輸出規格80V/180mA的基本電氣參數、轉換效率和功率因數如表3、表4、表5所示。
採用SM73XX系列晶片設計的T8/T5驅動方案,不但性價比高而且可通過各種可靠性測試及EMC認證,是T8/T5驅動方案的最佳選擇。