随着LED灯应用的增加和物联网、智能技术的发展,全球智能照明行业迎来新的发展。据前瞻产业研究院数据显示,2013-2017年全球智能照明市场规模逐年增加,2017年全年全球智能照明市场规模达到129.16亿美元。

智能照明已经成为了智能家居当中不可或缺的一部分,市面上的智能照明产品也层出不穷,市场竞争也相当激烈。其实,不同厂商的LED灯本身的差距不大,但是LED电源的质量却会影响智能照明产品的质量和寿命,甚至会对人体健康造成危害。

LED频闪危害人体健康,PI新电源IC来帮忙

例如LED灯中的频闪直接关系到人们的健康问题,研究表明光源频闪与偏头痛、头痛、自闭症、视觉疲劳与不适等神经学疾病有密切关系。频闪是指电光源光通量以一定频率的波动,有无频闪取决于LED驱动电源,由于驱动器千差万别,每个LED产品的频闪表现也不一样,因此一个好的LED电源IC对产品的质量起到至关重要的作用。

此外,调光是智能照明的必备功能,而调光恰恰是导致频闪的另外一个诱因。由于RGB LED负载并联的电路结构,而当产品加载调光功能时,其中一个LED负载电压变化势必会影响到另外两个LED负载的电压,因此LED驱动器必须以二次稳压(恒压)的方式驱动负载。因此,LED电源动态稳压的响应速度越快,频闪的幅度就会越低。

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在近期PI公司举办的的媒体沟通会上,PI基于此前的InnoSwitch3(详情可浏览此前报道) 推出针对智能照明、商用及工业用照明应用的电源IC LYTSwitch-6。 LYTSwitch-6采用了半有源PFC电路,对负载变化响应极快,通过响应快速的控制方式降低了输出纹波,进而大大降低LED灯的频闪。

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PI高级技术培训经理Jason Yan进一步解释道,对于典型的电源设计负载的跳变会引起输出电压的变化,在RGB照明应用中会出现尖刺型的输出纹波,从而产生频闪。因此,优秀的LED电源必须保证整个输入电压及负载范围内均实现高稳定输出。为此,LYTSwitch-6推出半有源PFC电路,与传统的PFC电路相比,半有源PFC校正级具有高效且低输出纹波的特性, 让二次稳压电路“看”不到任何输出的变化。从PI公司给出的设计案例来看,采用了LYTSwitch-6的DALI调光产品可以达到0.6%的纹波比,小于3%的频闪。

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高效率+高寿命,创新技术打造智能照明新体验

对于智能照明所面临的供电挑战,除了上文提到的频闪问题,还要求LED电源具备高效率、高寿命的产品特性。LYTSwitch-6的FluxLink数字反馈技术首次省去了光耦,采用了磁感耦合的方式进行信号传输,可在所有输入电压、负载和温度下提供优于3%的恒压及恒流调整精度。由于采用同步整流和准谐振开关,采用反激拓扑的功率转换级的效率可超过94%,因此无需使用散热片即可提供大功率输出。值得一提的是,省去光耦不仅仅是节省了设计成本,光耦也是影响电源寿命的关键因素。

此外,LYTSwitch-6在可靠性上也有所提升。一方面,LYTSwitch-6采用了InSOP-24封装,不仅可提供高效散热的薄型方案,并且初级侧和次级侧的爬电距离和电气间隙可达到11.5mm,可靠性更高,抗浪涌及ESD能力更强,可满足中国5000米海拔(9.5mm电气间隙)的CQC要求。另一方面,LYTSwitch-6先进的热折返保护特性可以防止IC出现温度过高的情况,且在任何高温环境及工作条件下仍能在保证温升的情况下提供照明。

最后Jason Yan提到, LYTSwitch-6 IC同时支持恒压(CV)和恒流(CC)控制,可使照明厂商选择一种方案实现不同的设计应用,从而带来生产和物流的节省。除了智能家居和智能照明,LYTSwitch-6还可运用到商用照明、高达65 W的射灯及天花灯应用以及其它离线式LED照明应用当中。据了解,LYTSwitch-6 LED驱动器IC现已开始供货,基于10,000片的订货量每片单价为0.84美元。

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