采用电池充电器技术来减小驱动器体积和成本

导读：针对功率低于35W的LED照明应用，比如室内照明灯泡，LED驱动器设计人员面临着一组棘手的挑战：产品设计必须够小，以便能适合用于标准灯座；它可能需要提供调光支持，并且要配合各种不同的安全和功效法规；最后，无论采用什么技术，都必须满足低成本的目标。

低功率LED驱动器设计人员可以使用充电应用的特殊技术，设计高成本效益的紧凑型驱动器，提供优良的性能与先进的调光功能。

针对功率低于35W的LED照明应用，比如室内照明灯泡，LED驱动器设计人员面临着一组棘手的挑战：产品设计必须够小，以便能适合用于标准灯座；它可能需要提供调光支持，并且要配合各种不同的安全和功效法规；最后，无论采用什么技术，都必须满足低成本的目标。

单级隔离型反激式驱动器解决方案通常是最佳方法，但是挑选最佳的控制架构也相当重要。例如，低功率应用的另一个更常见选择是带有次级端调节(secondary-side regulation，SSR)的反激式控制器，然而，如果单独采用这种控制方法，而缺少功率因数校正(power factor correction，PFC)，并且利用恒压电源(而不是恒流电源)进行调节，对于LED照明来说并不是好事。另外，这方法需要附加反馈电路来跨过隔离边界，而最常见的方法是使用光隔离器。

增加无源PFC似乎是具有吸引力的方法，因为它限制了功率损耗并降低了元件上的电压应力。不过，该技术需要高压电容器，而这可能会为LED驱动器的功率因数、使用期限、可靠性或尺寸要求带来不利的影响。

由于上面的控制选项差强人意，我们想到其它应用中所使用的电源管理方案。我们采用了最初开发用于电池充电的负载控制的TRUECURRENT®技术。图1显示了一个实施在脉宽调制(pulse width modulation，PWM)控制器的TRUECURRENT技术模块。TRUECURRENT技术进行必需的测量和比较，从隔离边缘的初级端提供精确的控制，实现恒流输出，而无需次级端的附加反馈电路。

图1. TRUECURRENT 模块

使用TRUECURRENT技术，我们就可以为LED照明增加两个特性——功率因数校正和调光控制。其结果是采用PSR的单级反激式拓扑，省去SSR反馈电路，而且不需要HV输入电容。

这一架构现在已经用于两款新的PWM控制器，即可调光 FL7730 PWM 控制器和非调光 FL7732 PWM 控制器。图2是简化的应用原理图，显示用于TRIAC调光的FL7730器件。

图2. 提供TRIAC调光的 FL7730

这些控制器通过接收来自VS 引脚的线路电压信息，并且将它用于更改峰值电流电路来加入输入线路补偿，这可以在宽的输入电压范围内获得极其紧密的恒流调节。

在调光方面，简单的电阻分压器网路与RC滤波器一起工作，将AC线路电压的占空比(duty cycle)转换为DC电压，然后将其施加到DIM引脚上。一个两角度(two-angle)控制模块则用来偏置电流检测的测量，并为TRUECURRENT技术计算模块提供输入。这项简单的技术几乎适合每种调光形式，包括模拟调光和TRIAC调光。

FL7730/FL7732 LED驱动器的四个关键特性为：TRUECURRENT技术控制、功率因数校正、线路补偿和调光。这些特性使得单级拓扑能够有效地优化电源状态、功率转换和负载控制。采用TRUECURRENT技术作为起点，飞兆半导体创建了一种更好的方法来设计用于低功率应用并具有高成本效益的紧凑型LED驱动器。