市电供电可控硅调光及非调光LED驱动方案

　　白炽灯禁用法规相继开始实施，现有的白炽灯都将被替换成CFL节能灯或LED灯泡。同时随着因为LED芯片制造成本的不断降低和CFL节能灯仍然存在环境污染问题，LED灯泡将逐渐成为市场的需求主流。

　　可调光控制是今后LED驱动设计一大方向，在技术实现上有可控硅和PWM两种调光方式，可控硅调光方式在替换旧一代灯具时不需要更换调光架构，具有得天独厚的易操作性优势，已成为未来可调光LED驱动设计的主流。

　　恩智浦半导体（NXP Semiconductors）针对LED照明陆续推出基于GreenChip?技术的紧凑型调光和非调光解决方案SSL210X系列和SSL2108X、SSL2110X系列，以及另外一款特别针对于大功率可调光LED驱动的SSL4101方案，可满足100V、120V和230V市场低本高效应用的设计需求，驱动器转换效率高达95%,PF达到0.9以上。

　　一  可调光、低功率型、兼容隔离和非隔离架构的LED恒流驱动高效方案---SSL210X系列

　　SSL210X系列，是NXP推出专门针对可调光LED的新一代恒流驱动方案，可以实现TRAIC和电子调光器调光，可应用于球泡灯，面板灯，日光灯，射灯等驱动；SSL210X系列驱动与当今照明基础设施完全兼容，可以直接采用整流市电电源并结合可控硅调光器工作。

　　SSL210X功能特点

　　●通过内置式专用电路深度兼容可控硅调光

　　●SSL2101/2102:

　　– 内部集成650V功率MOS管（6.5Ohm）

　　– 内部集成两个专用的HV bleeder开关，实现与外部的可控硅调光控制

　　– 自举供电，80 – 276VAC直接启动

　　●SSL2103:

　　– 功率MOS外置，自由设计驱动功率范围

　　– 谷底检测功能实现高PF,以及特有去耦功能实现高效率方案

　　– 恒Ton控制，提高PF值

　　●过温保护，欠压锁定，绕组短路保护，过流保护提供方案的高可靠性

　　●可完美兼容隔离及非隔离方案，Buck或 Flyback拓扑架构

　　SSL210X原理框图

　　SSL210X典型应用图

　　SSL210X DEMO列表

　　二 非调光低功率型、接高低压市电工作的非隔离LED恒流驱动高效方案---SSL2108X系列

　　SSL2108X系列是NXP公司推出的高压集成电路，主要用来驱动通用照明的非调光LED灯，器件集成了300 V或600 V功率开关，具有多种保护功能如欠压锁住（UVLO）， 前沿消隐（LEB），过流保护（OCP），短绕组保护（SWP），超温保护（OTP）以及短路保护（OSP）等，可满足100V、120V和230V市场低本高效应用的设计需求，驱动器转换效率高达95%,这也是恩智浦致力于开发智能高效照明解决方案的又一重要成果。

　　SSL2108X功能特点

　　●通过一个内部高压电流源启动，可以从漏极以dV/dt的方式由电容耦合，或者任何其他辅助电源为芯片供电，这样在应用设计中就有充分的灵活性

　　●通过内部专有电路使电路工作在BCM模式，限度提高转换效率

　　●集成了300V或600V功率开关的驱动器

　　●该芯片也可用于LCD背光

　　●因为零电流开关ZCS,所以不需要肖特基二极管

　　产品系列

　　–SSL21081

　　●SO8, 功率MOS内置      ?100-120V,典型应用8W

　　–SSL21082

　　●SO14, 功率MOS内置     ?100-120V,典型应用15W

　　–SSL21083

　　● SO8, 功率MOS内置      ?110/230V,典型应用8W

　　–SSL21084

　　●SO14, 功率MOS内置     ?110/230V,典型应用15W

　　SSL2108X原理框图

　　SSL2108X典型应用图

　　SSL21081/21083 applications:

　　SSL21082/21084 applications:

　　SSL210X DEMO列表

　　三 非调光低功率型、接高低压市电工作的隔离（flyback拓扑架构）LED恒流驱动高效方案---SSL2110X系列

　　SSL2110X系列是NXP公司推出专门针对隔离架构的高效能LED驱动方案，器件集成了450 V或700 V功率开关，具有多种保护功能如欠压锁住（UVLO）， 前沿消隐（LEB），过流保护（OCP），短绕组保护（SWP），超温保护（OTP）以及短路保护（OSP）等，驱动器转换效率高达95%,PF高达0.95以上，驱动功率为15W.

　　SSL2110X功能特点

　　●隔离式非调光支持宽范围高低压100 V to 230 V LED驱动方案

　　●初级侧高恒流控制（无需次级光耦反馈）

　　●输出电流高实现（典型3%ripple）

　　●通过专有的智能数字控制功能（SDC）实现两种应用自主切换

　　-- 高PF （> 0.95）和低THD（< 30 %）

　　-- 低电流ripple（以使用体积更小的小电解电容）

　　●与外围NTC配合，实现LED的温度检测和保护功能

　　●通过一个内部高压电流源启动，可以从漏极以dV/dt的方式由电容耦合，或者任何其他辅助电源为芯片供电，这样在应用设计中就有充分的灵活性

　　SSL2110X原理框图

　　SSL2110X典型应用图

　　四 集成PFC调制和PWM控制的宽功率范围LED恒流驱动高效方案---SSL4101

　　SSL4101T是一款多芯片组件（MCM），包含两块芯片，通过专有的高电压BCD800 工艺使整流过的宽电压直接启动变得可行。SSL4101T 将一个功率因数校正控制器和一个反激控制器结合在一起，它的集成度高，在功率要求10W 到300W 范围，SSL4101T 使高效并且可靠的LED 照明应用电源的设计易于实现，并且只需要少数量的外部元件。

　　SSL4101功能特点

　　●在满载和任何额定输入电压的情况下，SSL4101T 使得LED 照明应用电源达到输入电流总谐波失真< 20 %的工业标准

　　●用SSL4101T,在保持输入功率在待机模式下低于0.5W 的值，一个低功率控制器（<50 mW）可以被LED 照明应用电源的输出直接驱动

　　●特别高的效率可以在LED 照明应用电源中用SSL4101T 实现（在92 % 到94 %）。这确保电源在缺少散热的封闭空间里运行稳定（固态照明应用特有的）

　　●真正的宽电压运行：70 V （AC） 至 305 V （AC）

　　●波谷/零电压切换使得开关损耗化（恩智浦半导体）

　　●对所有变换器都有用去磁检测的连续模式保护（恩智浦半导体）

　　SSL4101原理框图

　　SSL4101典型应用图