选择模块化LED驱动器的理由

定制的驱动器有何风险？为什么现成的LED驱动器会是更好的解决方案？

LED驱动器规格书的内容通常是非常吸引人的，厂家会承诺在低价格的基础上，提供良好的性能和丰富的功能。然而，在实际应用中，有许多的潜在障碍在规格书中并未被提到，这样有可能会给开发者带来严重的问题。此外，LED驱动器的研发，测试和认证都很耗时且花费高昂，尤其是AC/DC LED驱动器。现成的并且经过测试的模块，节省了研发工作中所产生的高成本费用，这至少可以节约80%以上的设计成本。

模块化VS分立式：概述

传统观念认为分立式LED驱动器比模块化解决方案会更具有成本优势。然而，事实并非如此。如果价格对比只是基于BOM（物料清单）的成本，模块化驱动器的价格是要高于分立式LED驱动器。但这不是一个公平的对比方法，因为分立式方案的实际应用成本远远高于BOM 里统计的成本。另外，还需考虑到，LED驱动器通常是设计过程中最后定义的一个组件，也因此时间成为了一个紧迫的因素。

决定采用一个驱动器模块与否，是要以事实为基础的，以下问题必须考虑：

1) 设计

公司必须清楚地知道，自己是否确实有工程人员，知道如何开发一个完整的分立式方案。而模块化驱动器是一个即插即用的产品，可以很容易地集成到照明系统中，从而缩短产品的上市时间。此外，分立式解决方案的研发成本可能会大大高于预期，因为在将来有可能需要进行重新设计。这样就可以很容易地计算出，分立式方案的总体成本有可能会超过经过认证的LED驱动器模块。

2) 装配/仓储

关于装配和仓储，便于操作是非常必要的。采用模块化的解决方案，制造商只需要从一个供应商处购买一个单一元器件。这样就将物流成本最小化了，而且因为便于组装，使生产也更有效率。制造商受益于稳定的产品质量，也不需要考虑元件之间的公差。而因为缺少某一个物料（如电容，电感，电阻等）引起停产的风险，也几乎同时被消除了。

3) 认证

对LED驱动器的认证是非常耗时的一个过程并且认证费用高昂。为了获得需要的认证，元件在试验测试失败后，必须要不断重复进行申请，而这种情况也是比较常见的。其结果就导致了，不仅仅增加了额外的重新设计费用，同时也耗费了大量的时间。而如果选择模块化LED驱动器，认证和易想不到的困难都不会有问题。

4) 可靠性

可靠性，将会影响到品牌的整体形象同时也涉及与其密切相关的保修问题。尽管公司有可能准确地确定MTBF,但它却未必可以使用昂贵的系统，来进行可靠性和使用寿命的测试。撇开开发过程和相关的时间/成本因素不谈，制造商必须决定，他是想依靠内部设计，还是希望由一个有经验的供应商，为其提供已经通过认证、让他觉得更安全的产品。

如果公司仍然决定继续推进分立式方案，那么往往是基于以下几点的考虑来进行决策：

●具有开发能力和时间

●要求的产品，数量很大，如改造

●产品的超长使用寿命，如> 20年

除此以外的所有其他情况下，进行完整装配，采用经过测试和认证的LED驱动器仍然是性价比最好的解决方案。

规格书中并不能找到你想要的所有参数

LED驱动器的规格书描述，通常都包含一系列非常吸引客户的功能特性。简单地浏览，会感觉厂家承诺了一个很好的驱动器解决方案，可以快速生效又相当容易实施。然而，潜在的隐患藏在细节中，就如下面的例子所展现的：

1) 效率&温度

大多数规格书都配有一系列的特性图表（如图1）以表明其驱动器的高效率。如要准确地判断IC的性能极限和温度之间的特性，必须要更加深入的分析。例如，这个可以通过功耗降额图（如图2）来分析。在图中的这条曲线，如果所包含的特性已经被全部体现出来，一般是要在规格书非常后面的部分才能找到。功耗、最高工作温度和IC实际功率之间的关系，可以由以下2个举例做最好的诠释：

a) Vin(输入电压)=12V，3x 1W LEDs 的输出：

根据效率特性（图一中红色曲线），这样的配置达到了90%的效率。也就是说功耗为300mW（计算：3 x 1W x 10%）。功耗降额曲线（图2）表明，这样配置的最高工作温度是在80℃左右。到目前为止，驱动器表现都很好。


图1：效率与输入电压和负载关系曲线

b) Vin(输入电压)=24V,5x 1W LEDs 的输出:

在这种情况下，驱动器效率达到了92%（图1中黄色曲线），功耗为400mW。但是，根据图2所示，在这种状态下的最高工作温度只能是40℃。

c)Vin(输入电压)=30V,7x 1W LEDs 的输出:

在这种状况下，效率更高可以达到93%（图1中蓝色曲线），功耗会增至490mW。然而，根据降额曲线（图2）来看，这个集成电路无法补偿高于450mW的功率损耗。这意味着将会导致电路过热。也就是说，上面描述的驱动器是不可能满足实际需求的，虽然从表面上看起来，它是符合IC的基本技术规格。


图2: 功耗降额曲线（结合图1中的曲线）

这些例子说明，LED驱动器的规格书，通常只会列举出“最佳案例”情况下的参数。即使相关参数还处在规格范围之内，但驱动器却很快就达到性能极限。公平地说，LED驱动器制造商们通常也会让客户意识到驱动器潜在的限制，他们会在规格书页面底部，用小字声明“…典型应用电路驱动XY LED，在下列条件下…..”。仅管如此，技术问题却还是同样存在。

2) 电磁兼容性

一般情况下，LED驱动器的规格书中不会包含任何有关电磁兼容性的信息。这经常会给EMC实验带来一些意想不到的状况，当它变得越来越明显时，电路会发出强烈的干扰信号。如果一定要达到B类限制，这些电路必须要重新设计，并且要增加非常复杂的滤波器，同时也要花费大量宝贵的时间在EMC实验室中。

RECOM很好地为设计者们解决了这个问题，它向客户提供整合了A类或B类滤波器的模块化LED驱动器。

3) 调光

许多LED驱动器仅仅只提供PWM信号调光。这也就意味着，作为PWM信号所必须的辅助电路，只有一个外部电压供应（例如控制电压从1V到10V）或电位计是肯定不够的。这反过来，会导致一个更复杂的电路布局，并增加元器件的数量。其结果是导致成本增加，并且系统可能变得不够稳定。

在其他情况下，没有真正可用的PWM输入，其功能是通过一个CTRL引脚来实现的。这意味着驱动器必须始终完全接通和断开，因为它不可能只调节输出信号。这还可能会引起额外的与线性连接有关的问题。光的亮度从0到10%之间是最关键，因为在这个范围内，人的眼睛特别容易感受到光线的变化，并且和传统灯泡不同的是，这个范围内的色温几乎是相同的。

规格书中的信息往往不能反映最真实的情况。虽然规格书为驱动器的选择提供了一个很好的依据，但他们有时会忽略了重要的信息，比如性能限制或EMC性能，因此需要谨慎阅读。