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安森美半導體LED分流保護器提供高可靠性照明
 

【作者: 安森美半導體】   2013年12月17日 星期二

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安森美半導體採用Powermite封裝的NUD4700元件為高亮度LED(HBLED)及中等功率LED(MPLED)提供緊湊的分流保護方案,用於連續光輸出是關鍵需求的應用。這些應用包括航空、鐵路及汽車等交通系統的高可靠性照明。LED有時候會出現短路故障,但更多的是出現開路(不導電)故障。而在LED開路情況下,如果不存在分流機制,整個LED串就會變暗,因此大幅降低光輸出及縮短燈具使用壽命。路燈是另一項連續光輸出至關重要(即便某些LED出現故障)的應用,因為它是勞動密集型應用,因此替換破損街燈的成本高昂。當各個LED配備並列的分流保護器時,LED故障導致分流保護器傳導預設好等級的直流電流,因而使LED串中的剩餘LED保護發光。


HBLED的正向電壓範圍在3 V至4 V之間,具體取決於所使用的技術、它被驅動的功率等級以及從它獲得的光輸出(流明/瓦,lm/W)。通常而言,HBLED採用最小350 mA電流工作。在某些情況下,單個HBLED發射器能承受直流1 A電流。安森美半導體的NUD4700利用帶驟回功能的獨特技術,在LED正常工作期間提供低泄漏電流、約6.5 V的擊穿電壓以及超過1 A的高直流能力。為了將熱耗散保持在最低等級,它的正向電壓維持在低於1.2 V。


圖一
圖一

NUD4700相容脈寬調變(PWM),這是一項關鍵的調光功能,工作週期通常在10%至50%範圍。當LED故障開路時,在PWM脈波的關閉週期,分流保護器處於其低漏電流關斷狀態。當電流脈波上升時,分流保護器兩端產生電壓,因為整個LED串初始為不發光狀態。一旦此電壓超過擊穿電壓(VBR),分流保護器就進入低壓導電模式。當電流脈波消失時,分流保護器再次進入不導電狀態。NUD4700能夠在不到40 ns時間內開關導通及關閉,使其能夠輕易地承受200 kHz的PWM頻率。


(本文由安森美半導體提供)


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