针对高功率LED灯泡替换应用的LED驱动器设计
本文介绍了一款针对高功率led灯泡替换应用的led驱动器参考设计。该驱动器可为100w a19白炽灯泡的led替换灯提供所需的功率，它是一款非隔离式、高效率（约93%）、高功率因数（pf） led驱动器，该驱动器可恰好放入a19灯泡内，不仅符合en61000-3-2 c（d）标准，还可轻松达到thd限值要求。功率因数（pf）值超过0.95，因此既适用于商业应用，也适用于消费类应用。
据测算，中国照明用电约占全社会用电量的12%左右。如果把在用的白炽灯全部替换为节能灯或led照明灯，年可节电480亿千瓦时，相当于减少二氧化碳排放4800万吨。可见led照明市场潜力的巨大。国家发改委发布《中国逐步淘汰白炽灯路线图》也间接地推动led照明市场的发展。
图1：100w白炽灯淘汰路线
100w a19白炽灯泡替换应用的led驱动器的市场潜力
power integrations产品营销经理andrew smith道：“所有的国家都是先从大功率的100w白炽灯开始淘汰，接下来才是75w等小功率的白炽灯。欧盟在2010年就淘汰了100w白炽灯，美国、中国等则是在2012年开始淘汰。所以市场上对于能替换100w白炽灯的大功率led是有非常强劲的市场需求的。”
现在100w白炽灯替换led一般都需要采用par38，采用a19规格的led尚未出现。现在pi已经推出业界首个针对100w a19白炽灯泡替换应用的led驱动器设计der-322，该驱动器可为100w a19白炽灯泡的led替换灯提供所需的功率，这是业界首个此类设计。pi大功率led驱动设计的推出，对于替换100w白炽灯大功率led快速进入市场有很大的推动的作用。
der-322驱动器可恰好放入a19灯泡内，不仅符合en61000-3-2 c（d）标准，还可轻松达到thd限值要求。它的功率因数（pf）值超过0.95，因此既适用于商业应用，也适用于消费类应用。由于将pfc和cc转换集成于同一开关级中，该设计的元件数非常少，这有助于实现驱动器的小型化、降低其成本和增强可靠性。此外，它采用了陶瓷电容元件，省去了短寿命的大容量输入电解电容，对于产品寿命的提高大有帮助。
图2： power integrations der系列led驱动器研发路线
der-322适用性也比较突出。它不仅适用于a19白炽灯泡的led替换灯驱动器，也可配置为t8灯管的led替换灯驱动器，因此，无论对于高端led照明设计师，还是致力于优化零售类低成本的设计师来说，它都具有很强的吸引力。该参考设计稍加修改即可支持可控硅调光。
当然，客观的说，目前大功率led还有很多技术问题需要解决，除了pi优先解决的led驱动部分之外，其他比如散热、大功率led颗粒等还需要其他相关厂商共同努力才能有最终产品出现。
andrew smith指出：“只要有了明显的市场需求，那么相应的厂商就会加大特定技术的投入。我认为2012年年底能替换100w白炽灯的大功率led终端产品就有望出现。”在有了相应产品之后，在各国政府政策的推动下，相信大功率led会有很好的发展潜力。
100w高可靠性led球泡灯驱动电源设计方案
本设计利用der-305 pcb板制作，最大限度地利用了lnk460vg器件散热器的面积。
表1 ：电源规格明细表（下表是可接受的最低性能设计要求。实际的输出结果为右侧列出部分。）
图3：针对100w高功率a19白炽灯泡替换应用的led驱动主要电路图
TI UCC28180 3.5-kW PFC效率大于98%参考设计
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针对高功率LED灯泡替换应用的LED驱动器设计
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当然，客观的说，目前大功率led还有很多技术问题需要解决，除了pi优先解决的led驱动部分之外，其他比如散热、大功率led颗粒等还需要其他相关厂商共同努力才能有最终产品出现。
andrew smith指出：“只要有了明显的市场需求，那么相应的厂商就会加大特定技术的投入。我认为2012年年底能替换100w白炽灯的大功率led终端产品就有望出现。”在有了相应产品之后，在各国政府政策的推动下，相信大功率led会有很好的发展潜力。
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表1 ：电源规格明细表（下表是可接受的最低性能设计要求。实际的输出结果为右侧列出部分。）
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