利用恒流LED驱动器设计高效率LED照明系统[2]

　　磁滞型脉冲频率调变

　　MBI6650的磁滞型脉冲频率调变控制方式可以在轻载应用下有效提升系统的效率。图3为MBI6650的应用电路，图4为磁滞型脉冲频率调变方式的波型示意图。图3中的V_SEN为R_SEN电阻两端的压降，MBI6650的输出电流就是由该电压及电阻而定。图4中的V_H为MBI6650内部的高位准参考电压，其值为V_SEN电压的1.3倍，而V_L为V_SEN的0.7倍。MBI6650的工作原理为：当电源打开时，V_SEN低于V_H，因此MBI6650内置的MOSFET开启，此时电感电流增加连带使跨在R_SEN两端的V_SEN随之增加。当V_SEN等于V_H时，内置的MOSFET会关闭，此时电感电流会透过二极管(D1)放电而下降，因而使V_SEN电压随之下降。而当V_SEN电压等于V_L时，内置的MOSFET又会再次开启并重复之前的动作。由于磁滞型脉冲频率调变的特性，电感电流会一直维持在连续导通模式(CCM)，这对降低LED涟波电流有很大的帮助。

　　这种控制方式的切换频率会随着负载电流而变化，电流越大频率越低。在相同的负载条件下，电感越大其切换频率会越低。MBI6650的切换频率被控制在40kHz以上以避免音频噪声的发生。

　　除了可改善轻载时的效率外，磁滞型脉冲频率调变控制方式也具有其它优点，例如，由于使用高压测电流限制技术，在限流电阻上所损失的功耗很小，因此可使用较小体积的限流电阻，这对节省电路板空间及组件费用是有帮助的。

图3：MBI6650应用电路。

图4：磁滞型脉冲频率调变控制方式的波型示意图。

　　保护功能
　　为确保LED照明系统及驱动器的安全及可靠性，MBI6650同时提供数种保护功能。例如：欠电压保护(UVLO)避免让IC因输入电压不足时出现误动作，它所提供的磁滞电压可避免开机时的噪声干扰。开路及短路保护可保护驱动器因受故障状况影响而损伤。同时MBI6650也提供过温度保护，当IC芯片到达140°C时，IC即会自动关闭输出电流以避免过热对IC产生损伤，而当温度降至95°C时，IC才又会再次工作。

　　本文小结
　　在设计一款安全且有效的LED照明系统时，聚积科技推出的MBI6650具有相当大的优势，例如：以磁滞型脉冲频率调变技术提升轻载时的效率，恒流控制可提升LED的使用寿命，以及提供数种保护功能以确保照明系统的安全及可靠性。与传统型LED驱动器相比，MBI6650的精确输出电流和高转换效率更适合于LED照明系统的应用。

作者：吴志钰
应用工程部副理
聚积科技股份有限公司