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LED电源 MOS管-LED驅動方案及MOS管常用型号等详解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2018-08-16 

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LED照明電源

LED(LightingEmittingDiode)照明即是發光二極管照明,是一種半導體固體發光器件。它是利用固體半導體芯片作爲發光材料,在半導體中通過載流子發生複合放出過剩的能量而引起光子發射,直接發出紅、黃、藍、綠色的光,在此基礎上,利用三基色原理,添加熒光粉,可以發出任意顔色的光。利用LED作爲光源制造出來的照明器具就是LED燈具。LED照明燈具裏,反射用途的LED照明燈具可以完全勝任于任何場合,大面積室內照明還不成熟。


驅動方案

LED照明電源驅動方案一般来说有两种:线性驱动和开关型驱动。

線性驅動應用是一種最爲簡單和最爲直接的驅動應用方式。在照明級白光LED應用中,雖然存在著效率低、調節性差等問題,但是由于其電路簡單、體積小巧,能滿足一些特定的場合應用較多。

開關型驅動可以獲得良好的電流控制精度和較高的總體效率,應用方式主要分爲降壓式和升壓式兩大類。降壓式開關驅動是針對電源電壓高于LED的端電壓或者是多個LED采用並聯驅動情況下的應用。升壓式開關驅動是針對電源電壓低于LED的端電壓或者是多個LED采用串聯驅動情況下的應用。一般認爲,隔離型驅動安全但效率較低,非隔離型驅動效率較高,應按實際使用的要求來選。

設計一般的基本LED驅動器照明應用相對較簡單,但是如果還需要其它功能如相位控制調光和功率因子校正(PFC),設計就變得複雜。無功率因子校正功能的非調光LED驅動器通常包含一個離線式開關電源,用于恒定電流下調節輸出。LED驅動器的後端架構包含一個具有短路保護功能的電流調節電路。可以利用線性調節電路達到這一目的,然而這種方法本身效率低下,因此適用低輸出電流,通常不會應用到多級架構中去。替代方法是使用簡單的、具有電流回饋功能的降壓穩壓器電路,以便限制了輸出電流超過期望的LED驅動電流。其抵消了總LED正向電壓隨溫度和器件容差的變化,還限制了出現短路或其它故障條件時的電流,從而能夠保護驅動器免遭損壞。

LED的MOS管是電壓驅動器件

常用的是NMOS.原因是導通電阻小,應用較爲廣泛,也符合LED驅動設計要求.所以開關電源和LED恒流驅動的應用中,LED燈電源MOS管選型一般都用NMOS.下面的介紹中,也多以NMOS爲主.

功率MOSFET的開關特性:MOSFET功率場效應晶體管是用柵極電壓來控制漏極電流的,因此它的一個顯著特點是驅動電路簡單,驅動功耗小.其第二個顯著特點是開關速度快,工作頻率高,功率MOSFET的工作頻率在下降時間主要由輸入回路時間常數決定.

MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在,由于制造工藝限制産生的.寄生電容的存在使得在設計或選擇驅動電路的時候要麻煩一些,但沒有辦法避免.MOSFET漏極和源極之間有一個寄生二極管.這個叫體二極管,在驅動感性負載,這個二極管很重要.體二極管只在單個的MOS管中存在,在集成電路芯片內部通常是沒有的.

MOS管是電壓驅動器件,基本不需要激勵級獲取能量,但是功率MOSFET和雙極型晶體管不同,它的柵極電容比較大,在導通之前要先對該電容充電,當電容電壓超過阈值電壓(VGS-TH)時MOSFET才開始導通.因此,柵極驅動器的負載能力必須足夠大,以保證在系統要求的時間內完成對等效柵極電容(CEI)的充電.

MOSFET的開關速度和其輸入電容的充放電有很大關系.使用者雖然無法降低Cin的值,但可以降低柵極驅動回路信號源內阻Rs的值,從而減小柵極回路的充放電時間常數,加快開關速度.一般IC驅動能力主要體現在這裏,我們談選擇MOSFET是指外置MOSFET驅動恒流IC.內置MOSFET的IC當然不用我們再考慮了,一般大于1A電流會考慮外置MOSFET.爲了獲得到更大、更靈活的LED功率能力,外置MOSFET是唯一的選擇方式,IC需要合適的驅動能力,MOSFET輸入電容是關鍵的參數!

LED優點

高節能:節能能源無汙染即爲環保。直流驅動,超低功耗(單管0.03-0.06瓦)電光功率轉換較高,相同照明效果比傳統光源節能。

壽命長:LED光源有人稱它爲長壽燈,意爲永不熄滅的燈。固體冷光源,環氧樹脂封裝,燈體內也沒有松動的部分,不存在燈絲發光易燒、熱沈積、光衰等缺點,使用壽命可達6萬到10萬小時,比傳統光源壽命長10倍以上。

多變幻:LED光源可利用紅、綠、藍三基色原理,在計算機技術控制下使三種顔色具有256級灰度並任意混合,即可産生256×256×256=16777216種顔色,形成不同光色的組合變化多端,實現豐富多彩的動態變化效果及各種圖像。

利環保:環保效益更佳,光譜中沒有紫外線和紅外線,既沒有熱量,也沒有輻射,而且廢棄物可回收,沒有汙染不含汞元素,冷光源,可以安全觸摸,屬于典型的綠色照明光源。

高新尖:與傳統光源單調的發光效果相比,LED光源是低壓微電子産品,成功融合了計算機技術、網絡通信技術、圖像處理技術、嵌入式控制技術等,所以亦是數字信息化産品,是半導體光電器件“高新尖”技術,具有在線編程,無限升級,靈活多變的特點。

LED分類與應用

●按输出功率分类:0.4W、1.28W、1.4W、3W、4.2W、5W、8W、10.5W、12W、15W、18W、 20W、23W、25W、30W、45W、60W、100W、120W、150W、200W、300W 等。

●按輸出電壓分類:DC4V、6V、9V、12V、18V、24V、36V、42V、48V、54V、63V、81V、105V、135V等。

●按外形構造分類:PCBA裸板和有外殼的兩種。

●按平安構造分類:隔離和非隔離的兩種。

●按功率因數分類:帶功率因數校正和不帶功率因數。

●按防水性能分類:防水和不防水兩種。

●按鼓勵方式分類:自激式和它激式。

●按电路拓扑分类:RCC、Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge、Push-PLL 、LLC等。

●按轉換方式分類:AC-DC與DC-DC兩種。

●按輸出性能分類:恒流、恒壓與既恒流又恒壓三種。

LED驱动电源的应用:分别用于射灯、橱柜灯、小夜灯、护眼灯、LED天花灯、灯杯、埋地灯、水底灯、洗墙灯、投光灯、路灯、招牌灯箱、串灯、筒灯、异形灯、星星灯、护拦灯、彩虹灯、幕墙灯、柔性灯、条灯、带灯、食人鱼灯、日光灯、高杆灯、桥梁灯、矿灯、手电筒、应急灯、台灯、灯饰、交通灯、节能灯、汽车尾灯、草坪灯、彩灯、水晶灯、 格栅灯、遂道灯等。

目前,LED日光燈照明市場比擬活潑,LED驅動電源廠家主要分紅3大類型:第一類是開發做LED芯片或LED燈的工廠,順勢向下遊浸透;第二類是原來做是做普通照明的工廠;第三類是完整新開的工廠,他們以前做電源或其他産品或新創業。LED日光燈電源LED日光燈電源是LED日光燈中十分重要的一個部件,要是選擇不當,LED日光燈發揮不出他應有的性能,以至還有可能不能正常照明運用。下面就LED日光燈照明電源做了一些小小的倡議,供大家參考參考。

LED MOS管常用型号

Part Numbe

IDA

VDSSv

RDS(Ω)MAX

RDS(Ω)TYP

ciss

pF

KIA30N06B

25

60

0.03

0.025

1345

KIA8606

35

60

0.02

0.018

2423

KND4360A

4

600

2.3

1.9

511

KND4365A

4

650

2.5

2

523

KND4665B

7

650

1.4

1.1

1048

KIA50N06

50

60

0.023

0.018

900

注:这里为部分型号,想咨询更多型号及封装详情请聯系我們。

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