大功率LED的溫度補償原理

　　SN3352屬于帶溫度補償功能的高端LED驅動芯片，它兼有恒流驅動、溫度補償、可調光、LED開路保護和關斷模式這5種功能，能顯著提高LED的可靠性，大大延長LED的使用壽命。

　　SN3352內部集成了溫度補償電路，適配外部的負溫度系數（NTC）熱敏電阻器來檢測LED所處的環境溫度T，NTC熱敏電阻器就放在LED燈具內靠近LED的位置上。SN3352通過不斷地測量它的電阻值RNTC，即可實時獲取LED芯片的溫度信息。R值隨T的升高而逐漸減小，當R值與溫度補償起始點設定電阻R的阻值相等時，SN3352就開始減小輸出的平均值電流，起到溫度補償作用。當T降低到安全值時，平均值電流又自動恢復成預先設定好的恒流值。

　　SN3352的典型應用電路如圖3所示。輸入電壓U=+6～40VC為輸入端的旁路電容器。假如前級為電源變壓器輸出的12V交流電，再經過整流濾波器獲得直流電壓，由于紋波電壓較大，C的容量應大于200gF，推薦采用X5R、X7R系列電解電容器，普通電解電容器不適合用作退耦電容，以免影響SN3352的工作穩定性。

　　C2為RNc端的消噪電容器。

　　LED燈串由1oRlW白光LED構成。利用R設定溫度補償起始點。R為NTC熱敏電阻器，它在TA：25℃時的電阻值為100kQ。L為47H電感量，允許范圍是47～220gH。當輸入電壓較高、輸出電流較小時，需要增大電感量，以降低輸出紋波，提高電源效率。電感器的磁飽和電流應大于SN3352的峰值輸出電流，電感的平均電應大于，o（AvG）值。當o（AvG）=700mA時電感器的磁飽和電流應大于1.2A=350mA時，磁飽和電流應大于500mA。電感器應盡量靠近SN3352，以減小引線電阻。為提高1MHz驅動器的效率，整流管VD必須采用反向恢復時間極短、低壓降、反向漏電流很小的肖特基二極管。

　　為改善NTC熱敏電阻的非線性，可在R上串聯一只固定電阻R。若需減小輸出紋波電流，還可在LED燈串的兩端并聯一只旁路電容器C。當C=1gF時，可將輸出紋波電流大約減小到原來的1/3。LED溫度補償曲線的溫度補償起始點TH由R設定，曲線斜率則由熱敏指數B和R、R。的阻值共同決定。一旦R、R和R的阻值確定之后，溫度補償曲線就被確定。推薦RTH的阻值范圍是lkQ～100kQ。

　　舉例說明，設計條件為B=4485，R=0，RNTc=220kQ，RTH=22.1kQ。所對應的溫度補償曲線如圖4所示，R采用貼片式熱敏電阻器。選定熱敏指數B之后，R的阻值越小，補償起始點溫度值越高；當R=ou,-t，斜率只取決于R值；R≠0時，R與R的總電阻值越大，溫度補償曲線越陡，斜率越大。

　　4 帶溫度補償的lib—LED驅動控制器典型應用

　　SN3910屬于交/直流兩用帶溫度補償可調光HB—LED（高亮度LED）驅動控制器，適合驅動HB—LED照明燈。采用交流供電方式的SN3910典型應用電路如圖5所示。交流輸入電壓U=220V±15%。FU為lA/250V熔絲管，RNTcl為啟動電源時的限流電阻。C為抑制串模干擾的線問電容器。整流橋由4只1N4007型1A/1000V的硅整流管構成。為提高功率因數，利用VD～VD、C，和C構成二階填谷式PFC電路。RNT2選用l00kQ（TA=25℃）負溫度系數熱敏電阻器。R采用1.0Q精密電阻器，兩端并聯一只可調電阻器R（100Q）。

　　SN3910的溫度補償起始點及輸出電流下降的斜率，可通過R、R來設定。溫度補償的原理如下：首先由E引腳提供1.2V的基準電壓U，然后經過電阻分壓器RT1I、R接地。將電阻分壓器的中點接LD引腳，設其電壓為有關系式：

　　分析（1）式和（2）式可知，當環境溫度T升高時，R。的電阻值迅速減小。

　　一旦U0.24V，就啟動溫度補償功能，立即通過SN3910的內部電路使輸出峰值電流減小，平均值電流也隨之減小，從而達到了溫度補償目的。