昂宝电子 LED 照明驱动 全系列解决方案
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1On-Bright confidentialOn-Bright confidential
昂宝电子 LED 照明驱动全系列解决方案
On-Bright Electronics2011 年 9 月
2On-Bright confidentialOn-Bright confidential
绿色照明
LED 照明已广泛应用到照明的各个领域LED 照明已广泛应用到照明的各个领域
优点:理论寿命 50,000hr光效高,节能环保无污染要求:高精度恒流驱动避免过高工作温度
驱动方案支持
应用挑战 !! 兼容各种传统灯具 高效节能
效率、 PF 值 长工作寿命 具有成本优势
采购成本 / 使用成本
3On-Bright confidentialOn-Bright confidential
要求:恒流驱动避免高温
LED 驱动 LED 光源 灯具外壳电网
要求:省电 大功率 PF/THD
2,0,sin xxy
O2
2
1
-1
y
x2
2
3
电压 电流
AC 用电电器RAC
电路隔离 + 灯具机构不隔离电路不隔离 + 灯具机构隔离
4On-Bright confidentialOn-Bright confidential
小功率 LED 灯杯应用特点小功率 LED 灯杯应用特点
零件少
成本低
电流精度
5On-Bright confidentialOn-Bright confidential
AC~ +
+
+
CS
VDD
INV
GND
NP
NS
NAUX
CO
RS
VLED
BASE
OB3390
小功率灯杯驱动器应用挑战( 1/3)小功率灯杯驱动器应用挑战( 1/3)
零件少:1. 用 PSR 架构,省去光耦2. 省去二次侧恒流电路3. 用最少零件通过 EMI
1
23
6On-Bright confidentialOn-Bright confidential
AC~ +
+
+
CS
VDD
INV
GND
NP
NS
NAUX
CO
RS
VLED
BASE
OB3390
小功率灯杯驱动器应用挑战( 2/3)小功率灯杯驱动器应用挑战( 2/3)
成本低:1. 用 PSR 架构,省去光耦、恒流电
路2. 采用 BJT 功率管3.IC 体积小、性价比高
1
1
2
3
7On-Bright confidentialOn-Bright confidential
AC~ +
+
+
CS
VDD
INV
GND
NP
NS
NAUX
CO
RS
VLED
BASE
OB3390
小功率灯杯驱动器应用挑战( 3/3)小功率灯杯驱动器应用挑战( 3/3)
Sampling Instance
VAUX
Vo
Io
ICC
±5%
输出电流精度好:1. 克服变压器干扰2. 降低对变压器容差要求3. 输出电容小情况下启动无电流过
冲
1
2
3
8On-Bright confidentialOn-Bright confidential
Vo(V)Io (A)
VIN=90Vac VIN=115Vac VIN=230Vac VIN=264Vac Precision VS VIN
9.0 0.330 0.334 0.329 0.328 1.82%
9.5 0.329 0.333 0.329 0.328 1.52%
10.0 0.327 0.332 0.328 0.327 1.52%
10.5 0.326 0.331 0.326 0.325 1.83%
11.0 0.324 0.330 0.325 0.324 1.84%
11.5 0.323 0.328 0.325 0.323 1.54%
12.0 0.321 0.328 0.325 0.323 2.16%
Precision VS Vo 2.76% 1.81% 1.22% 1.54%
00. 050. 1
0. 150. 2
0. 250. 3
0. 350. 4
9. 0 9. 5 10. 5 10. 0 11. 0 11. 5 12. 0
Output Vol tage(V)
Outp
ut C
urre
nt(A
)
Vi n=90VVi n=115VVi n=230VVi n=264V
当 LED 导通电压有差异时亦能保证输出电流精度,更能保证量产精
度
OB3390 3W Demo 恒流精度OB3390 3W Demo 恒流精度
3W 输出,全电压效率
>72.9%
9On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3390 3W AC 启动时输出电流OB3390 3W AC 启动时输出电流
在 3W 应用上, AC 启动输出 LED 电流无过冲!可支持 2.2uF 输出电容设计
10On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3390 Demo EMI 测试OB3390 Demo EMI 测试
11On-Bright confidentialOn-Bright confidential
1W~2W 灯杯解决方案 1W~2W 灯杯解决方案
OB3391 功率开关 OB3391 功率开关
AC~ +
+
+NP
NS
NAUX
OB3391
CO
RS
VLED
INV
GNDVDD
CS
E
GND
C
C
<2W 应用可省去
BOM 最低可 : 17 个SOP8 封装
12On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 球泡灯应用特点要求
效率 / 可靠性高
成本低
电流精度高
零件少
要求 PF 值(商用 / 民用)
13On-Bright confidentialOn-Bright confidential
AC~ ++
+
+
CS
VDD
INV
GND
COMP
NP
NS
NAUX
OB2532A
CO
RS
GATE
LED 球泡灯驱动器应用要求LED 球泡灯驱动器应用要求
MOSFET 的温度特性好、可靠度高
兼容不同功率的LED 输出
效率 / 可靠性 / 电流精度
1. 外置 MOSFET2. 增加补偿电路3. 宽 VDD 范围兼容
宽输出功率范围
PF 值• 采用填谷或者主动
PFC 功能
1
2
3
3
14On-Bright confidentialOn-Bright confidential
72. 00%
74. 00%76. 00%
78. 00%
80. 00%
82. 00%84. 00%
86. 00%
88. 00%
24 27 30 33
(V)输出电压
效率
115Vac
EPS2. 0Level 5230Vac
OB2532A 10W Demo 能效OB2532A 10W Demo 能效
采用 OB2532A方案可轻松满足 EPS2.0 Level5对能效方面的规范要求
80.88%
82.07%
76.61%
15On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB2532A CC 电流精度OB2532A CC 电流精度
329330331332333334335336337338
90 115 230 264
Vac输入电压
LED
(mA)
电流
Vo=24VVo=27VVo=30VVo=33V
单芯片电流精度 1%
16On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB2532A AC 启动时输出电流OB2532A AC 启动时输出电流
90V 启动输出电压和电流波形 264V 启动输出电压和电流波形
输出 LED 电流无过冲现象!5 ~ 15W 应用支持 2.2uF 输出电容设计
17On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3394/6 MOSFET 功率开关
OB3394/6
高输出恒流精度OB3394/6 管脚兼容,可根据客户
应用直接替换选择DIP8 封装
OB3394/6
18On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3330 高 PF 值 LED 驱动器
PFC-PSR 架构全电压输入高 PF 值 >0.95高输出恒流精度SOP8 封装
19On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 灯管应用特点要求
效率 / 可靠性高
成本低
电流精度高
零件少
PF 值 /THD
体积高度
20On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 灯管应用特点要求
PF 值 /THD
被动式填谷电路
主动式PFC 功能
PF 值不高 <0.8全电压困难元器件体积较大THD 达不到
PF 高 , >0.9全电压比较容易元器件比较多
LED 灯管主要为商业用途,对 PF/THD 要求比较严苛
21On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 灯管单级反激式 PFC 驱动器要求LED 灯管单级反激式 PFC 驱动器要求
宽范围功率范围 LED 输出
宽范围供电电压
解决输出短路MOSFET 损坏问
题反馈光耦开路保护
功能SN03A 特性:•VCC 供电范围 8.8 ~ 36.5V , IC 内置 OVP保护•解决了传统方案普遍存在的短路炸机问题•SN03P 提供了系统开环保护和输出 OVP 保护
高 PF 值
22On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3330 高 PF 值 LED 驱动器
PFC-PSR 架构全电压输入高 PF 值 >0.95高输出恒流精度SOP8 封装
23On-Bright confidentialOn-Bright confidential
非隔离高压降压 LED 驱动器
空间体积比较小 驱动器 BOM 数量要少 驱动器效率高
成本低 降低 BOM 数量及降低系统成本
部分要求 PF 值 驱动控制器要具有 PFC 功能
部分要求支持调光功能 驱动控制芯片要具有调光功能
24On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
检测输入电压波形,实现高 PF 值
直接降压,实现高效率
宽范围 VDD支持宽电压输
出
• 输出 LED 短路 / 开路保护• 输出 OVP 保护• 高输出电流精度
25On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
PF
0.8
0.82
0.84
0.86
0.88
0.9
0.92
0.94
0.96
0.98
1
90 100 115 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 264
26On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
效率
82.00%
83.00%
84.00%
85.00%
86.00%
87.00%
88.00%
89.00%
90.00%
91.00%
90 100 115 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 264
27On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
OB3340 非隔离高压降压 LED 驱动器
输出电流(mA)
350
355
360
365
370
375
380
385
390
395
400
90 100 115 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 264
28On-Bright confidentialOn-Bright confidential
可调光非隔离高压降压 LED 驱动器可调光非隔离高压降压 LED 驱动器
...
VDD TOFF
LD
CS
VIN
GATE
GND TRIAC
1
2
3
4 5
6
7
8
CIN
CVDD
RTOFF RCS
Q1
D1
L1
OB3380
COR1
R2
检测输入电压波形,实现高 PF 值 直接降压,实现
高效率
TRIAC 调光无闪烁
采用高压供电,可简化线路、提
高可靠性
OB3380 特性:• 20 ~ 500Vdc 直接高压供电• 专利 TRIAC 调光控制• PF > 0.9
29On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3380 TRIAC 调光方案OB3380 TRIAC 调光方案
阻尼电阻一般数百欧姆消除振荡之后会引起很大电路损耗
调光优化线路
调光优化线路
30On-Bright confidentialOn-Bright confidential
OB3380 TRIAC 调光效果OB3380 TRIAC 调光效果
31On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 平面照明、 LED 路灯的特点 包括 LED 格栅灯 / 天花板灯 / 路灯 / 场馆照明 / 舞台照明 要求高 PF 值 >0.9 要求低输出纹波
降低因 LED 电流纹波造成的人眼视觉疲劳 在有 CCTV 监控场合,解决监控录像画面闪烁问题
有 PWM 或 DC 调光的要求 可智慧调光(根据光照或者人员活动调光)
要求低待机功耗
32On-Bright confidentialOn-Bright confidential
反激 PFC 架构在视频拍摄环境应用反激 PFC 架构在视频拍摄环境应用
产生更低频率的差频信号产生更低频率的差频信号导致拍摄画面出现波纹干导致拍摄画面出现波纹干扰扰
100Hz100Hz 低低频电流纹波频电流纹波
拍摄帧拍摄帧刷新频率刷新频率+
33On-Bright confidentialOn-Bright confidential
平面光源、视频拍摄环境工频纹波导致画面闪烁对策平面光源、视频拍摄环境
工频纹波导致画面闪烁对策
商业应用功率大
有 PF 值要求
方案 1: SN03A/P+OB3380 series (under 60W)方案 1: SN03A/P+OB3380 series (under 60W)
方案 2:PFC+Flyback+OB3380 series (大功率)方案 2:PFC+Flyback+OB3380 series (大功率)
OB6663 OB6663 ComboCombo
34On-Bright confidentialOn-Bright confidential
Main Isolation
EMI Filter
AC Input176V~264V
DC Output 60V
Output242V/700mA
OB3380LED
Driver
Output142V/700mA
OB3380LED
Driver
Output342V/700mA
OB3380LED
Driver
Output442V/700mA
OB3380LED
Driver
OB6663PFC/QR Combo
Controller
•4 组 LED 驱动输出: 42V/700mA•整体效率 90.57% @230VAC输入
昂宝 LED 路灯方案:传统隔离结构昂宝 LED 路灯方案:传统隔离结构
35On-Bright confidentialOn-Bright confidential
AC
输入
EMI &
整流PFC
DC/DC 恒流DC/DC 恒流DC/DC 恒流DC/DC 恒流
如何优化 LED 路灯效率?如何优化 LED 路灯效率?
AC/DC
Flyback
400V 60V
100~150V400V
36On-Bright confidentialOn-Bright confidential
EMI Filter
AC Input176V~264V
DC Output 400V
Output2380V/80mA
OB3380LED
Driver
Output1380V/80mA
OB3380LED
Driver
Output3380V/80mA
OB3380LED
Driver
Output4380V/80mA
OB3380LED
Driver
OB6572CCM PFC
Controller
•4 组 LED 驱动输出: 380V/80mA•整体效率 94.49% @230VAC输入
昂宝 LED 路灯方案:非隔离 - 效率改进昂宝 LED 路灯方案:非隔离 - 效率改进
37On-Bright confidentialOn-Bright confidential
120W 路灯方案120W 路灯方案
灯串电压 PFC AC/DC 恒流 效率 调光 Demo 方案
~350VOB6572
400V output非隔离 OB3380*4
380V*80mA
94.49%
@230VacNone 补充图片
<150VOB6663
120V output
OB3380*4
90V*330mA
91.32%
@230VacLinear 补充图片
<60VOB6663
60V output
OB3380*4
42V*700mA
90.57%
@230VacPWM 补充图片
38On-Bright confidentialOn-Bright confidential
LED 路灯智慧节能调光控制LED 路灯智慧节能调光控制
无线网络
PWM 调光0~100%
Linear 调光0~5V0~10
OB3380OB3380 支持直接支持直接 PWM, LinearPWM, Linear 路灯节能调光路灯节能调光
39On-Bright confidentialOn-Bright confidential
各种 LED 照明灯具应用要求及驱动架构各种 LED 照明灯具应用要求及驱动架构
应用特点 LED 驱动要求 常用 LED 驱动架构
体积小、成本低 BOM 低,恒流精度、保护要求较高
原边反馈 (PSR)非隔离直接降压
体积较小、成本低、部分有 PF 值要求、有调光要求
BOM 低、恒流精度要求高,部分要求有 PFC 、可调光功能
原边反馈 (PSR)非隔离直接降压PSR+PFC
体积较小、成本低、部分有 PF 值要求、有调光要求
高 PF 值,效率高,BOM 低,体积小,可靠性高
反激式 PFC非隔离直接降压
高 PF 值,高可靠性,无闪烁,支持调光
高 PF 值,效率高,可靠性高,纹波电流低,支持调光
PFC+PWM+DC/DC恒流PFC+DC/DC 恒流反激式 PFC+DC/DC恒流
40On-Bright confidentialOn-Bright confidential
昂宝电子 LED 照明驱动全系列解决方案
0W 5W 50W
OB2532AOB3390/1OB3330
OB2532A/5/6/8OB3394/6SN03A/POB3380/1/6 OB3340OB3330
SN03A/POB3380/1/6 OB3340OB3330
SN03A/P+OB3380OB6663+OB3380
OB2532A/8OB3396OB3380/1/6 OB3340SN03A/POB3330
100W 200W
PFC/LLC+OB3380
41On-Bright confidentialOn-Bright confidential
谢 谢!如有需要,请就近接洽当地昂宝技术支持团队深圳: 0755-33303418东莞 / 中山: 0769-88992008广州: 020-28068198上海: 021-50271718