基于恒流LED驅動器的高效率LED照明系統方案設計

磁滯型脈沖頻率調變

MBI6650的磁滯型脈沖頻率調變控制方式可以在輕載應用下有效提升系統的效率。圖3為MBI6650的應用電路，圖4為磁滯型脈沖頻率調變方式的波型示意圖。圖3中的V_SEN為R_SEN電阻兩端的壓降，MBI6650的輸出電流就是由該電壓及電阻而定。圖4中的V_H為MBI6650內部的高位準參考電壓，其值為V_SEN電壓的1.3倍，而V_L為V_SEN的0.7倍。MBI6650的工作原理為：當電源打開時，V_SEN低于V_H，因此MBI6650內置的MOSFET開啟，此時電感電流增加連帶使跨在R_SEN兩端的V_SEN隨之增加。當V_SEN等于V_H時，內置的MOSFET會關閉，此時電感電流會透過二極管(D1)放電而下降，因而使V_SEN電壓隨之下降。而當V_SEN電壓等于V_L時，內置的MOSFET又會再次開啟并重復之前的動作。由于磁滯型脈沖頻率調變的特性，電感電流會一直維持在連續導通模式(CCM)，這對降低LED漣波電流有很大的幫助。

這種控制方式的切換頻率會隨著負載電流而變化，電流越大頻率越低。在相同的負載條件下，電感越大其切換頻率會越低。MBI6650的切換頻率被控制在40kHz以上以避免音頻噪聲的發生。

除了可改善輕載時的效率外，磁滯型脈沖頻率調變控制方式也具有其它優點，例如，由于使用高壓測電流限制技術，在限流電阻上所損失的功耗很小，因此可使用較小體積的限流電阻，這對節省電路板空間及組件費用是有幫助的。

圖3：MBI6650應用電路。

圖4：磁滯型脈沖頻率調變控制方式的波型示意圖。

保護功能

為確保LED照明系統及驅動器的安全及可靠性，MBI6650同時提供數種保護功能。例如：欠電壓保護(UVLO)避免讓IC因輸入電壓不足時出現誤動作，它所提供的磁滯電壓可避免開機時的噪聲干擾。開路及短路保護可保護驅動器因受故障狀況影響而損傷。同時MBI6650也提供過溫度保護，當IC芯片到達140°C時，IC即會自動關閉輸出電流以避免過熱對IC產生損傷，而當溫度降至95°C時，IC才又會再次工作。

本文小結

在設計一款安全且有效的LED照明系統時，聚積科技推出的MBI6650具有相當大的優勢，例如：以磁滯型脈沖頻率調變技術提升輕載時的效率，恒流控制可提升LED的使用壽命，以及提供數種保護功能以確保照明系統的安全及可靠性。與傳統型LED驅動器相比，MBI6650的精確輸出電流和高轉換效率更適合于LED照明系統的應用。