基于BP3309的LED室內照明電源的設計技術

近年來LED室內照明燈具技術發(fā)展迅猛，LED室內照明燈具成為海量需求的消費電子產品勢不可擋。越來越多的LED產業(yè)鏈上、中、下游企業(yè)加盟室內LED燈具的開發(fā)、設計和生產，已經形成一個龐大的企業(yè)群。中國精湛的LED照明燈具設計、制造技術，和LED燈具產品優(yōu)良的性能、價格比，使之成為全球、全世界的LED燈具設計、生產基地;中國擁有全球最多的人口、家庭，和近幾年飛速改善的住房條件，使之成為全球最大的燈具市場。

LED光源必須恒流供源才能正常、健康而長壽命地工作。因此，向LED燈珠提供穩(wěn)定的恒流電源是LED驅動電源的技術關鍵。恒流電源的驅動芯片是LED驅動電源的核心技術。LED照明是一項新興的技術，早期由于沒有專用的LED燈珠驅動恒流電源芯片，只能借用于開關電源、充電器、適配器的開關穩(wěn)壓電源芯片，加上后端的恒流電路，才能勉強滿足LED照明燈具需要恒流驅動電源的需求。近幾年，國內外的集成電路制造商紛紛關注和研發(fā)LED照明專用恒流源驅動芯片，國內外幾乎同時開發(fā)生產LED照明專用恒流源驅動芯片，同時將集成度高、應用電路簡潔的LED照明專用恒流源驅動芯片推向市場。

室內照明LED燈具將是真正的海量產品。由于各國對LED照明燈具的技術指標都有了共識，對功率因素的補償都有了要求，要還社會一個清潔的電網。因此，室內照明LED燈具都會選用應用線路簡潔，具有功率因素補償，原邊控制(PSR)的恒流源驅動芯片。單級APFC+CC+PSR芯片可能會成為室內照明燈具電源首選。

國外的芯片廠商很多，但是囿于他們需要的利潤、人工、物流等因素的考量，他們的價格不可能跌至中國LED燈具廠家想要的價格，唯有我國本土芯片公司能滿足他們的要求，本土芯片公司的利潤、人工、物流都比國外公司來得低。目前本土芯片設計公司生產的LED恒流源驅動芯片在性能上亦可與國際公司媲美，而其價格有很好的競爭力，而且還具有一定的降價空間。

本土芯片設計公司的快捷而周全的應用技術服務，將是贏得市場、服務生產的又一法寶。集成電路設計公司向最終用戶提供可用于生產的成套應用方案是新時期消費電子產業(yè)的需求趨勢，也是快速推廣新的集成電路產品的捷徑。因此，向LED燈具廠家推出新一代芯片的同時提供可用于生產方案的實用樣板(DEMO)是十分重要和必須的。

BP3309是一款單級、帶有源功率因數校正的高精度原邊反饋LED恒流控制芯片，適用于85VAC-265VAC全電壓范圍輸入的反激式隔離或升降壓型非隔離的LED恒流電源。BP3309的典型應用如圖1所示。

BP3309集成有源功率因數校正電路， 可以實現較高的功率因數(P F C》0 . 95)和較低的總諧波失真(THD《20%)，效率可大于85%;大批量生產時恒流精度可小于+/-3%。由于工作在電感電流臨界連續(xù)模式，功率MOS管處于零電流開通狀態(tài)，開關損耗得以減小，同時變壓器的利用率也較高。BP3309采用專有的電流采樣機制，工作于原邊反饋模式，無需次級反饋電路，即可實現高精度輸出恒流控制，極大的節(jié)約了系統(tǒng)成本和體積，提高了系統(tǒng)的可靠性。芯片采用了專利的源極驅動技術和內部快速充電電路，可以實現較低的原邊驅動損耗，和超快速的系統(tǒng)上電，LED啟動時間小于300mS，AC85V時啟動時間只有116mS(圖2)。BP3309采用專利的線電壓和負載補償技術，可以達到優(yōu)良的線電壓調整率和負載調整率，AC全電壓輸入，線性負載調整率小于3%。線電壓補償系數還可以通過外部元件靈活調整。BP3309內置多重保護功能來加強系統(tǒng)可靠性，包括LED開路保護、LED短路保護、芯片供電過壓和欠壓保護、電流采樣電阻開路和短路保護、以及逐周期限流等。所有的保護都具有自動重啟功能。

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