精彩问答：超低压差LED显示屏驱动D5026A与LED灯条解决方案
问答嘉宾
- 得倍电子执行副总裁刘红超博士
- 得倍电子研发部经理杨晓鹏
- LED显示屏驱动IC、LED灯条驱动IC选型与应用
- D5026A 超低压差恒流输出使得供电电压最低仅为30mV，节电达30% 以上，芯片发热减少70% 以上
- D7001/D7002 每组芯片24 路输出，可驱动8 组RGB LED，大幅降低了芯片使用数量，简化电路设计
超低压差LED驱动让LED显示屏节能32.8%LED软灯条方案D7001/D7002可大幅减少芯片使用数量
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Q：刘博士演讲中提到RGB供电使用两种电压：3.8V供电给蓝灯和绿灯，2.5V供电给红灯，那么厂家就要给LED显示屏安装两种电压的电源，成本上是不是不划算？
刘红超博士：从电源成本来讲，单一电源更加节约，比如采用单一3.8V供电，但是单一电压供电就不能充分发挥红灯的节能效果，红灯的压降是2V左右，甚至低于2V。
Q：D7002的级联能够联多少？D7001能串联几颗LED？
杨晓鹏：软灯条没有串联很多LED，级联时有一个供电电压的问题，线太长的话，压降会很低，一般软灯条的级联在10米左右。如果是用在护栏管上，级联几百颗D7002肯定是没有问题的。这款方案工作电压是24V，可以串联6颗LED灯。
Q：D7001/D7002方案可以联多少颗LED灯？
杨晓鹏：D7001/D7002可以级联几百颗，这里说的是芯片的级联，而不是LED灯的级联，每组可驱动8组RGB LED灯，这样算下来，LED灯的数量可以达到几千颗。
Q：D7002时钟速度最高能达到多少？
杨晓鹏：5-10M。市面上有些方案级联时要刷数据，所以时钟速率很高，我们的方案设计独特，数据量不是很大，所以时钟速度不需要太高，通常1M左右就很好了。D5026A的时钟速率能到20-25M。
Q：D5026A是内部恒流吗？恒流是固定的还是可调的？是用电路调还是软件调？
杨晓鹏：D5026A内部恒流是可调的，每个通道都可以独立调，用软件调。
Q：D7001能并联使用吗？
杨晓鹏：我们不推荐D7001太多片并联使用，就算很少的压差，功率也会非常大。
Q：刘博士的演讲中提到D5026A能够节电30%，芯片发热减少70%，那么芯片价格会不会比较贵？
刘红超博士：从成本来讲，不会比国外同类芯片，或国内芯片价格高。
Q：D5026A动态和静态都能使用吗?
杨晓鹏：都可以。
Q：D5026A的30mV具体是指哪个位置的电压？
刘红超博士：我们需要保证恒流的工作条件，任何芯片都要花费能量来做这个事情，我们的芯片用30mv就能做这个事情，Vgs等于30mv，指每个通道的压差30mv，有16个通道。
Q：D5026A压差30mv很低了，那么抗噪声是不是很差？
刘红超博士：我们芯片工作电压3.3v，只需要在上面降低0.03v，和芯片工作电流是两个概念，这部分是保证每个通道的输出。采样是通过输出电流采样电阻实现的，不是通过芯片内部实现的。
Q：能否介绍下D5026A实现超低压差的专利技术？
刘红超博士：通过工艺技术和线路技术来实现了D5026A的低压差。
Q：D5026A恒流芯片引脚之间的恒流误差控制在多少？恒流输出端口可以提供最大电压是多少？
刘红超博士：恒流误差通道之间小于2%，芯片之间小于3%。恒流输出端口最大电压是10V和17V。
Q：有一种需求，单芯片的，10A输出电流，降压，输入电压范围不限，有什么好的大功率LED驱动方案推荐？
杨晓鹏：没有专门的单芯片方案，可以考虑提供一个简单的方案。
Q：LED的发展水平和以后的发展趋势？
刘红超博士：目前推动LED发展的主要有2因素，就是成本和效率。从成本来说，主要是让硅衬底的材料，目前LED衬底有四种材料，第一种就是蓝宝石材料（三氧化二铝），另一个是碳化硅材料，第三种是国内有一家公司在探索中，在硅衬底长氮化镓，但良率不够理想，第四种最有希望，许多国家大力研发的氮化镓，我们知道上面是氮化镓作为活性层，用氮化镓作为衬底材料的时候，折射方面的损失会因为晶格失配而造成的曲线密度会降低。总的来说，就是成本降低的硅方案和提高效率的氮化镓。
LED功耗的80%以热量散发出来，如何减少80%是很多国家在做的事情。从LED器件的结构来讲，首先是LED量子阱结构做的更好。第二个，LED芯片的形貌。LED氮化镓的折射率3点几，空气的折射率是1.0，这意味着LED发出很多光，但是光出不来，所以我们要改变LED的形貌，让全反射的光线出来。所以就是两个方面，内部效率和外面效率的提高。第三个就是荧光粉的效率问题。
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Q：LED驱动寿命主要受到电容的限制，演讲中介绍得倍电子有一个没有电解电容AC LED驱动的专利，请简单介绍一下。
刘红超博士：专利正在审批当中，我们的产品在明年三四月份会提供样品。
杨晓鹏：电解电容对LED照明驱动使用寿命具有极大的影响，我们是应一些客户的需求开发一款完全不需要电解电容的LED驱动，输入级完全不需要电解电容，输出级大概用几十uF的钽电容或者陶瓷电容就可以实现比较好的恒流效果，不能完全做到那种带电容的方案很小、百分之几的纹波，那么百分之一二，灯还是有恒流效果，这样就实现了无电解电容，电源的寿命大大提高。第二点就是某些可控硅调光的需求也可以直接使用这个方案。还有就是整个线路的PFC也大概可以做到80%以上，5到30瓦通用的一个方案。当然，对输出特性要求比较高可以把输出电容稍微调高一点，也可以加个小的电解电容，大概的产品到明年三四月份推出。
Q：目前商用LED每瓦流明值能达到多少？
刘红超博士：从led芯片来讲，目前报道的实验室水平约180流明/瓦。系统水平约80流明/瓦。
Q：D7001/7002是LED 灯条用的，我们想用在车载灯条上，在零下50度的时候能够正常运行吗？
杨晓鹏：芯片的工作温度范围是保证零下45度到85度。应用的问题，我们可以在下面讨论一下，也可以提供样品和使用方案。
Q：D7001/7002跟市场方案比的话，有什么显示模式？
杨晓鹏：灯条里面固化了很多模式。
Q：9910产品，我们之前有外购，出现非隔离式电源发出吱吱的声音，为什么会发出声音？你们的产品会有这种声音发生吗？
杨晓鹏：响声的原因主要是9910是不固定频率的震荡模式，如果外围电动势不大，工作频率低于20KHz，由于共振人耳朵就可能听到吱吱的声音，一般你调整一下振荡时间的电容就可以了。
Q：无电解电容的方案的BOM COST能控制在什么范围？
杨晓鹏：无电解电容的外围器件比较少，BOM COST估计在5元到18元之间，和功率有关。最大功率可以到30瓦。
Q：LED显示屏驱动IC选型方面能给点建议吗？
刘红超博士：第一个，压降，决定了芯片的功耗。第二个是一致性，芯片一致性，通道一致性。第三个是可靠性，LED显示屏可以用到极端温度，还要能够防静电或高压。
Q：介绍一下芯片和LED灯具方面的保护措施？
刘红超博士：从可靠性上来保证就是器件的一致性，另一个就是ESD保护。LED芯片耐压比较低，所以在生产过程和设计过程中都要保护led芯片。过流过压的保护驱动芯片都有提供。
Q：LED显示屏未来的发展方向如何？
刘红超博士：个人认为，色泽校正、开路检测、短路检测、是芯片未来会考虑的技术。另外，我们还会考虑智能调整，为屏幕白平衡及亮度的调整提供智能方案，现在我们都在考虑。
Q：LED日光灯成品大概在150到180之间，普通的日光灯大概在5到10元，针对这种市场差异你有什么看法？
刘红超博士：一个就是说，从LED芯片的角度，LED芯片成本随着时间的推移会越来越低；另外一个就是从量产的角度，我们的规模还不够；最后一个是从政府来说，毕竟这是一个节能环保的事情，需要政策的鼓励，或者是政府从法规上的规定，对于LED的普及都是有帮助的。
