LED T8/T5燈管的電源驅(qū)動方案

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2014-03-19

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 超市、商場、醫(yī)院、工廠、辦公室、學(xué)校以及酒店等需要照明的場所，都有T8燈管的身影。數(shù)據(jù)表明：截至2013年，中國有近80%以上的日光燈還都是T8。因此，設(shè)計高性價比的T8/T5 LED燈管驅(qū)動方案，更利于對原有燈具的替換。

針對T8/T5燈管的應(yīng)用，深圳市明微電子股份有限公司(簡稱明微電子)研發(fā)了SM7307、SM7302、SM7330B、SM7332PB等多款驅(qū)動芯片，可以實(shí)現(xiàn)8W到48W的所有T管的方案。下面結(jié)合這幾個產(chǎn)品，店鋪照明，對T8/T5方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。

一、高性能恒流驅(qū)動方案 SM7307/SM7302

SM7307與SM7302是同系列的適用于不同功率的產(chǎn)品，SM7307適用于8W到18W的T管方案，而SM7302適用于12W到24W的T管方案。二者都是高精度恒流驅(qū)動開關(guān)，內(nèi)部集成高壓功率開關(guān)管，采用BUCK 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，無需任何的補(bǔ)償元件，恒流精度小于±3%；采用高壓的自啟動及供電專利技術(shù)，IC內(nèi)部自供電，不需要外界輔助供電；系統(tǒng)效率可達(dá)90%以上，3c認(rèn)證，具有LED負(fù)載開、短路保護(hù)等多重保護(hù)，可靠性高，車間照明，而且系統(tǒng)BOM性價比高。SM7307/SM7302典型系統(tǒng)原理圖如圖1。

SM7307/SM7302采用專利的恒流控制技術(shù)，通過電流采樣端CS限制功率開關(guān)管的峰值電流，控制功率開關(guān)管的關(guān)閉；通過FB端口檢測電感的電流過零點(diǎn)，控制開關(guān)管的開啟，從而確定了流過電感的高低峰值電流值，星級酒店照明燈具，實(shí)現(xiàn)了輸出恒流。

通過DRAIN端口經(jīng)內(nèi)部JFET對VDD電容充電，利用IC內(nèi)部的穩(wěn)壓電路實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓供電。

1.1 BOM表

采用SM7307實(shí)現(xiàn)的9W到18W(VOUT：75V~150V，IOUT：120mA)T8 LED燈管方案中，驅(qū)動電源系統(tǒng)的典型BOM表(對應(yīng)上述電路圖)如表1：

1.2 測試數(shù)據(jù)

在180-264Vac輸入電壓范圍內(nèi)，本系統(tǒng)的恒流精度為±1.5%；系統(tǒng)平均轉(zhuǎn)換效率大于90%，不同的輸入電壓和輸出負(fù)載情況下的測試數(shù)據(jù)如表2：

1.3 PCB布線注意事項

本系統(tǒng)的PCB尺寸僅為20*25mm，電路板實(shí)拍圖如圖2：

在PCB設(shè)計時，為了保證系統(tǒng)的性能，需要注意以下幾點(diǎn)：

(1)IC的GND接地腳需要鋪銅，可加強(qiáng)IC的散熱；

(2)盡量使主環(huán)路(電流回路)走線短，不要把FB、VDD管腳包圍在主環(huán)路內(nèi)；

(3)從輸出到FB端的R2電阻，推薦采用插件電阻；

(4)系統(tǒng)輸出電容值相同時，優(yōu)選電解電容，次選貼片電容；

SM7302的設(shè)計方法與SM7307的相同，行業(yè)資訊，僅是功率大于SM7307的功率。

二、高功率因數(shù)、高性價比的T8/T5方案 SM7330B/SM7332PB

SM7330B與SM7332PB同屬高功率因數(shù)系列的產(chǎn)品，CCC認(rèn)證，SM7330B適用于外部驅(qū)動功率管的方案，CE認(rèn)證，辦公照明，而SM7332PB是內(nèi)部集成2N60功率管。二者都是BUCK拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，裝修照明，工作在臨界導(dǎo)通模式，在全電壓90Vac~265Vac輸入電壓范圍內(nèi)，技術(shù)資訊，恒流精度可達(dá)到±5%，PF值大于0.9,具有輸出開、短路保護(hù)特性。可通過EFT、雷擊浪涌等可靠性測試。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(tǒng)上電后,正弦半波電壓通過啟動電阻給VDD引腳的電容充電，CE認(rèn)證，當(dāng)VDD電壓上升到啟動閾值電壓后，芯片內(nèi)部控制電路開始工作，當(dāng)輸出電壓建立后,VDD電壓由輸出電壓通過二極管供電。

芯片采樣電感電流，利用內(nèi)部誤差放大器形成閉環(huán)反饋網(wǎng)絡(luò)，LED天花燈，從而得到高恒流精度和高負(fù)載調(diào)整率。

CS電壓和基準(zhǔn)電壓通過跨導(dǎo)放大器進(jìn)行誤差放大，酒店led照明，并通過外部COMP電容積分。COMP端電壓控制外部功率管導(dǎo)通時間，照明產(chǎn)品，調(diào)整輸出電流。

SM7332PB內(nèi)部集成2N60功率管，最大輸出功率可達(dá)20W，其典型的輸出規(guī)格為80V/180mA。其實(shí)物圖、應(yīng)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(guī)格80V/180mA的基本電氣參數(shù)、轉(zhuǎn)換效率和功率因數(shù)如表3、表4、表5所示。

采用SM73XX系列芯片設(shè)計的T8/T5驅(qū)動方案，不但性價比高而且可通過各種可靠性測試及EMC認(rèn)證，照明資質(zhì)，是T8/T5驅(qū)動方案的最佳選擇。