几种隔离LED驱动电源方案

AP3766的5W LED驱动电路满载输出IV特性曲线。

  

        10～60W功率LED路灯、LED直管灯应用方案

　　IEC国际电工委员会对照明灯具提出明确的谐波要求，即IEC61000-3-2标准。因此对于较大功率LED照明应用，采用功率因数校正(PFC)控制技术成为必需。对于60W以下应用，有高性价比单级PFC控制方案，该方案电路原理图如图6所示。

　　 
图6：基于AP166+AP4313的LED驱动电路原理图

　　该方案特点有：

　　1.单级PFC方案，只用一级反激式电路拓扑，同时实现功率因数校正和隔离恒流输出。元件数量少、体积小、性价比高。

　　2.高功率因数，采用有源功率因数校正控制芯片AP1661，功率因数PF>0.9，满足IEC61000-3-2谐波标准。

　　3.采用副边恒压恒流控制芯片AP4313，恒流精度高，输出电流误差<3%。

　　4.高效率，满载效率高达90%。

　　5.安全可靠，隔离输出，具有输出开路保护，过压保护及短路保护功能。

    AP1661是一款工作于临界导通模式下的有源功率因数校正控制芯片，可广泛应用于开关电源、LED驱动和电子镇流器的预调整变换器控制。该芯片内部包括1个启动定时器可满足待机应用要求，1个能实现接近于1的功率因数的单象限乘法器和1个零电流检测模块确保临界断续方式工作。AP1661的图腾柱驱动输出能够为外部MOSFET或IGBT提供最大600mA驱动电流和800mA关断电流能力。

    采用了先进的双极型互补金属氧化物半导体设计和制造工艺，具有低启动电流，低工作电流和低功耗的特点。AP1661同时具有完善的保护功能，包括过压保护、带有滞后的输入欠压锁定和乘法器输出嵌位以限制开关最大峰值电流。图7为该方案60W应用电路样机实物照片。图8为应用该方案LED直管灯实物照片。

　　60～150W大功率LED路灯应用方案

　　在户外照明部分，中国每年路灯市场需求量都在2000万盏以上，中国城市改造、城镇建设、住宅建设及道路建设对于大功率、高亮度、节能的LED路灯产品的市场需求是极其庞大的。

　　在更大功率应用条件下，单级PFC电路难以同时兼顾PFC预调整和反激电路输出恒流调整性能，这时需要采用两级电路架构实现这一目标。因此，有新推出的PFC+PWM 两级架构电路拓扑方案，该方案电路原理图如图9所示。

图9：基于AP1661+AP3102的LED驱动电路原理图

    该电路采用Boost PFC+Flyback两级拓扑结构，控制芯片采用PFC控制芯片AP1661，PWM控制芯片AP3102和副边恒流控制芯片AP4310。该电路方案优点是输入/输出电容小，输出纹波小，隔离输出，功率因数高，电流精度控制在2%以内，可靠性高。图10为该方案的90W应用电路样机实物照片。图11为应用该方案大功率LED路灯灯具照片。

图11：大功率LED路灯灯具照片

　　 
图12：90W LED电源满载效率曲线