LED電源控制器是LED照明應(yīng)用的關(guān)鍵器件之一。Marvell公司的88EM8080/81器件是一個(gè)帶功率因素校正（PFC）的反激型高性能LED電源控制器。本文結(jié)合先進(jìn)的固態(tài)（SS）照明器件解決方案，介紹新一代照明電源技術(shù)。重點(diǎn)聚焦單級(jí)PFC反激變換器的性能、特點(diǎn)和應(yīng)用上的優(yōu)勢。隨著國內(nèi)快速發(fā)展LED照明應(yīng)用產(chǎn)品，LED產(chǎn)業(yè)鏈的上游產(chǎn)品控制器芯片必定會(huì)得到越來越多的重視。
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Marvell公司的88EM8080/81器件是通過獨(dú)特的數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）技術(shù)設(shè)計(jì)的解決方案。相對(duì)于復(fù)雜的雙級(jí)AC/DC電源變換器，反激PFC（隔離buck/boost）拓?fù)浼夹g(shù)是一種簡化了電路技術(shù)的隔離PFC轉(zhuǎn)換級(jí)。在LED照明應(yīng)用中，單級(jí)隔離的PFC轉(zhuǎn)換相比雙級(jí)的性價(jià)比更好。圖一為傳統(tǒng)的雙級(jí)電源變換器與單級(jí)解決方案比較的示意圖。
該芯片對(duì)PFC應(yīng)用的控制算法采用平均電流模式控制（ACMC），因而具有低諧波失真和較強(qiáng)的噪聲抑制功能。芯片具有固定的工作頻率，按照型號(hào)不同其分別為60KHz（88EM8080）和120KHz（88EM8081）。
特點(diǎn)
帶PFC的反激型LED電源控制器具有以下特點(diǎn)：
獨(dú)有的DSP控制策略
連續(xù)電流模式（CCM）或斷續(xù)電流模式（DCM）工作
自適應(yīng)環(huán)路控制，在寬范圍輸入電壓和低負(fù)載條件下獲得高功率因數(shù)和低諧波失真
外圍元件最少數(shù)量
欠電壓鎖定（UVLO）
過壓保護(hù)（OVP）
過熱保護(hù)（OTP）
輸出高精度恒流控制
優(yōu)點(diǎn)：
單級(jí)AC/DC變換器固態(tài)（SS）照明體系結(jié)構(gòu)如圖二所示。
圖二單級(jí)AC/DC變換器固態(tài)照明體系結(jié)構(gòu)示意圖
該固態(tài)照明控制器的優(yōu)點(diǎn)可描述如下：
1、單級(jí)PFC
單級(jí)隔離的PFC轉(zhuǎn)換相比雙級(jí)的結(jié)構(gòu)既簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，又降低了成本，所以性價(jià)比高。芯片對(duì)PFC應(yīng)用的控制算法采用平均電流模式控制（ACMC），從而帶來低諧波失真和增強(qiáng)噪聲抑制的好處。8管腳的SOIC封裝則進(jìn)一步節(jié)省了電路板的空間。
2、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)
器件采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，從而具有數(shù)字化智能型，高可靠性，并可以很快地根據(jù)需求增加新的特性。
3、自適應(yīng)環(huán)路控制
PFC中采用自適應(yīng)環(huán)路控制尚屬首創(chuàng)，受益于現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)。由于采用自適應(yīng)反饋環(huán)路控制，所以可以在很寬范圍輸入電壓和低負(fù)載條件下獲得高功率因數(shù)和低諧波失真THD.反饋環(huán)路的原理是讓電源控制系統(tǒng)檢測并調(diào)節(jié)輸出電流，跟蹤符合設(shè)計(jì)要求的參考LED電流。它還檢測并調(diào)節(jié)原邊輸入電流信號(hào)，跟蹤正弦電流參考值，從而實(shí)現(xiàn)功率因素修正。Marvell專用的自適應(yīng)環(huán)路控制能在高輸入電壓和低負(fù)載條件下達(dá)到高功率因素。效率高達(dá)85-88%.芯片還提供足夠的開關(guān)器件驅(qū)動(dòng)能力，使得高頻LED電源系統(tǒng)能夠獲得較高的轉(zhuǎn)換效率。
應(yīng)用
帶PFC的反激型LED電源控制器可為用戶的LED照明應(yīng)用提供最小的尺寸，最低的系統(tǒng)成本，最小的諧波失真THD和最好的功率因素PF.基于反激拓?fù)涞?8EM8080/81適用于高性能、低成本、帶PFC的LED照明系統(tǒng)。該器件作為電源控制器可用于商用或家用各種應(yīng)用場合的帶PFC反激式變換器解決方案，這無疑是固態(tài)LED照明和綠色能源需求理想的選擇。