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安森美新型DC-DC稳压器缩小LED模块尺寸 |
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| http://cn.newmaker.com
11/14/2006 11:45:00 PM
佳工机电网
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 目前，当今众多LED应用面临的挑战在于如何像白炽灯或卤素灯一样，以相同的尺寸满足LED供电的要求。一般而言，如果使用的是低电流LED，那么线性驱动器就是最佳的解决方案。随着功率需求的增加，或者是LED串的电压比输入电压更高，那么就需要一个开关稳压器解决方案。虽然开关稳压器更具有灵活性，但是由于其需要增加一个电感器，因此产品的成本和实际尺寸都有所增加。
用于LED的典型开关稳压器拓朴结构有以下三种形式。
1.降压拓朴结构(降压)–当所有工作条件下，最小输入电压经常高于LED串的最大电压时，可采用降压拓朴结构。这通常用于驱动12Vac或12Vdc供电的单个1WLED。
2.升压拓朴结构(升压)–当所有工作条件下，最大输入电压经常高于LED串的最小电压时，可采用升压拓朴结构。这通常用于驱动5Vdc供电的6个串联的LED。
3.降压-升压或SEPIC–当输入电压和输出电压重叠时，可采用降压-升压或SEPIC拓朴结构。这通常用于12Vdc汽车电池供电的4个串联的LED。
历史上，MC34063开关稳压器曾广泛用于驱动LED。它可以灵活地配置以上提及的三种拓朴结构。它还可实现突发模式架构，无需使用外部补偿，易于实现更多的应用设计。唯一的挑战在于需要为新增的电感器安排一个位置。MC34063的开关频率为~50kHz，因此需要一个相当大的电感器。安森美半导体的新产品系列可以提供同样的易用性，而且开关频率更高。较高的开关频率可以使用更小的电感器，也降低了所需输出电容的数量。
NCP3060是MC34063的引脚兼容升级产品。该元件的工作频率从50kHz提升为150kHz，这样的话，可以减少输出电容数量和降低电感器的尺寸。输出开关同样为1.5A。24Vin至5Vout的MC34063LED的典型应用输出电容为470μF，电感器为220μH（见图1）。这就降低了产品的实际尺寸和元件成本。与现有解决方案相比，该产品还可以采用只能安装在通孔中的表面贴装电感器。NCP3063的引脚兼容性在不改变PCB布局的情况下，可将现有MC34063设计中的输出电容取下，换上更小的电感器。NCP3063改进后的驱动能力也可以在150kHz实现与50kHz的MC34063相同的系统级效率，因此开关频率的增加不会降低系统效率性能。
NCP3163采用的突发模式架构与MC34063相同，但是具备新的功能和更高的电流输出开关。NCP3163有一个3.4A的输出开关。较大的输出开关集成可以在相似的空间范围内实现更高的输出电流，从而提高功率密度。它也有节省空间的5×6mmDFN封装，以及可改善散热性能的裸露焊盘SOIC-16WB封装。
NCP3163的振荡器频率可以调至250kHz。这为设计师优化系统效率或节约系统空间和成本带来了更大的灵活性。在50kHz条件下，在12Vin至5Vout工作的典型MC34063需要2200μF的电容，电感器为180μH。而频率提高到250kHz时NCP3163所需的电容则降为100μF，电感器为68μH。
NCP3063和NCP3163为那些已经熟悉在LED应用中采用MC34063的设计工程师提供了另一个方便易用的多功能产品。而对于那些之前还未应用过突发模式架构元件的设计师而言，NCP3063和NCP3163所固有的稳定性将使部署更加简单易行。新的功能、提升的频率和改善的散热增强型封装都可以使设计工程师实现对现有MC34063的完善和升级，以更小的空间实现空间受限的应用设计。这将有助于减小新型LED模块的尺寸，降低前几代产品的成本，同时也将进一步加速白炽灯向LED照明转变的过程。
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