不同功率的交流-直流(AC/DC) LED照明應用所適合的電源拓撲結構各不相同。如在功率低于80W的應用中，反激拓撲結構是標準選擇；而在講究高能效的應用中，諧振半橋雙電感加單電容(HB LLC)是首選。安森美半導體提供覆蓋寬廣功率范圍的AC/DC LED照明方案，表1列舉了幾種典型的安森美半導體AC/DC LED照明方案。
表1：安森美半導體典型AC/DC LED通用照明解決方案。
從應用的功率等級來看，AC/DC供電的LED通用照明應用包括低功率、中等功率和大功率等不同類型。低功率應用的功率范圍通常在1到12W之間，中等功率涵蓋8到40W范圍，大功率應用的功率常高于40W。
1)1W至8W LED通用照明應用要求及方案
在1W到8W的低功率LED通用照明方面，典型應用如G13、GU10、PAR16、PAR20和嵌燈等。這類應用的輸入電壓范圍在交流90至264V之間，恒流輸出電流包括350mA和700mA兩種，能效要求為80%，并要求提供短路保護和過壓保護等保護特性。
在這類應用中，可以采用安森美半導體的NCP1015自供電單片開關控制IC。這器件集成了固定頻率(65/100/130kHz)電流模式控制器和700V的高壓MOSFET，提供構建強固的低成本電源所需的全部特性，如軟啟動、頻率抖動、短路保護、跳周期、最大峰值電流設定點及動態自供電功能(無需輔助繞組)等。
值得一提的是，NCP1015在1W到8W LED照明應用中，既可以用于隔離型方案，也可用于非隔離型方案，滿足客戶的不同應用需求。這兩種方案的成本差不多。但隔離型方案采用變壓器實現電氣隔離，方案中包含簡單的反饋電路和用于負載開路及故障保護的鉗位電路，安全性高，更適合于需求通過安規認證的應用。非隔離型方案采用抽頭電感來隔離交流信號，能提高MOSFET工作的占空比，提高系統能效及電路性能。
圖1：基于安森美半導體NCP1015的1至8W隔離型(a)及非隔離型(b) LED照明方案。
上述基于NCP1015的隔離型及非隔離型方案均不含PFC，但安森美半導體也提供含PFC的NCP1015/NCP1014方案，為客戶提供更多選擇。
2)8W至25W LED通用照明應用要求及方案：無PFC與有PFC
在8～25W AC/DC LED照明應用中，我們要考慮兩種情況。一種是應用不要求功率因數校正(PFC)。另一方面，美國能源部(DOE)“能源之星”固態照明(SSL)規范規定任何功率等級皆須強制提供功率因數校正(PFC)。這標準適用于一系列特定產品，如嵌燈、櫥柜燈及臺燈，其中，住宅應用的LED驅動器功率因數須大于0.7，而商業應用中則須大于0.9。但這標準屬于自愿性標準，即可選擇不遵從或遵從。因此，要考慮的另一種情況是要求PFC。
不需要PFC的8W到25W AC/DC LED照明方面，典型應用如PAR30、PAR38和嵌燈。在這類應用中，輸入電壓要求為85~135 Vac或185~264Vac(或通用輸入)，能效要求大于80%，提供短路保護及開路保護等保護特性，恒流輸出電流為350mA、700mA及1A等不同電流。相應地，可以采用安森美半導體的NCP1028或NCP1351，見圖2。
圖2：基于NCP1028和NCP1351的8-15/25W AC/DC LED照明方案(無PFC)。
其中，NCP1028是一款增強型單片開關控制IC，提供800mA峰值電流，還提供過功率保護、內置斜坡補償及輸入欠壓保護等特性，適用于在通用寬電源輸入的應用中提供幾瓦至15W的輸出功率。除了基于NCP1028的無PFC方案，安森美半導體現也提供基于NCP1028的有PFC的方案。NCP1351則是一款固定導通時間、可變關閉時間脈寬調制(PWM)控制器，適用于成本至關重要的低功率離線反激開關電源應用。這器件支持頻率反走，還具有閂鎖輸入、自然的頻率抖動、負電流感測及擴展的電源電壓范圍等特性。
在要求PFC的8W到25W AC/DC LED照明方面，典型應用同樣是PAR30、PAR38和嵌燈。這類應用的輸入電壓規格為90至264Vac，能效要求80%，支持350mA、700mA及1A恒流輸出，提供短路及過壓保護，功率因數要求高于0.9。這類應用適合采用安森美半導體的NCL30000單段式功率因數校正LED驅動器。單段式拓撲結構省下專用PFC升壓段，減少元器件數量，幫助降低系統總成本。NCL30000提供高于0.9的功率因數，滿足IEC C類諧波含量要求。這器件能夠直接驅動LED，帶精確恒流輸出控制，在5至15W的較低輸出功率時能效高于80%，典型能效高于83%，并支持TRIAC等現有調光方案。
圖3：基于NCL30000的8-25 W AC/DC LED照明方案(有PFC)。
3)50W至200W LED通用照明應用要求及方案
功率高于50W的AC/DC LED應用廣泛用于街道照明及大功率區域照明，可以采用不同的LED方案，用于50～150W或100W -200W的功率范圍。假定其輸入電壓規格為90--264 Vac，功率因數高于0.9，能效大于85%，提供短路及過壓保護，及350mA、700mA和1A的恒流輸出。此類應用可以采用下述不同方案，適應不同需求：
NCL30001：單段式PFC LED驅動器；
NCP1607+NCP1377：CrM PFC+ QR PWM；
NCP1607+NCP1397或NCP1392/3：CrM PFC+ LLC PWM。
圖4：基于NCL30001的40-150 W AC/DC LED照明方案。
以NCL30001為例，這是一款電流連續模式(CCM)控制器，用于40W到150W功率范圍的單段式功率因數校正LED驅動器。這器件支持20到250 kHz的可調節開關頻率，支持頻率抖動和電壓前饋，包含輸入欠壓和過載定時器，提供高能效和高功率因數及強固的保護特性，圖4是NCL30001的典型應用電路圖。
值得一提的是，近年來，業界對超高能效的LED照明拓撲結構興趣日濃，期望在相對較低的功率電平(<50 W)提供高于90%的能效，這個能效目標甚至比“能源之星”2.0版外部電源能效要求(功率不超過49W時能效高于87%)更高。要達到這樣高的能效，需要采用新的拓撲結構，如從反激拓撲結構轉向諧振半橋拓撲結構，從而充分發揮零電壓開關(ZVS)的優勢。有利的是，安森美半導體早已著手開發能用于LED驅動電源的高能效半橋解決方案，如NCP1396及其升級版NCP1397高性能諧振模式控制器。NCP1397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。
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