高可靠交流-直流LED照明驅(qū)動(dòng)方案

聚辰半導(dǎo)體有限公司近日對(duì)外宣布其為交流-直流(AC-DC)LED照明，充電器，適配器，家電電源，輔助電源應(yīng)用而設(shè)計(jì)的控制器，GT5010正式大規(guī)模量產(chǎn)。聚辰半導(dǎo)體的GT5010是繼EERPOM存儲(chǔ)器系列和智能卡系列兩大產(chǎn)品線之后的電源產(chǎn)品線的又一主力產(chǎn)品。

　　GT5010采用最新的變壓器原邊(PSR)控制方式和具有自主專利的全電流反饋控制技術(shù);驅(qū)動(dòng)外部高可靠的MOSFET功率器件;其恒流和恒壓特性滿足小于±5%范圍;用于手機(jī)充電器待機(jī)功耗小于30mW;轉(zhuǎn)換效率全面滿足最新“EPS2.0”;GT5010采用SOT23-6封裝;可工作在-40到+85度的溫度范圍，同時(shí)具有過(guò)溫保護(hù)特性等完善的保護(hù)特性。這些特性都讓GT5010成為最佳的隔離和非隔離的3W，5W和7W高性能，低成本MR16，E14，E27和GU10等LED照明方案中最具性價(jià)比的控制芯片之一。

　　變壓器原邊控制

　　原邊反饋方式的AC/DC控制技術(shù)是最近10年間發(fā)展起來(lái)的新型AC/DC控制技術(shù)，與傳統(tǒng)的副邊反饋的光耦加431的結(jié)構(gòu)相比，其最大的優(yōu)勢(shì)在于省去了這兩個(gè)芯片以及與之配合工作的一組元器件，這樣就節(jié)省了系統(tǒng)板上的空間，降低了成本并且提高了系統(tǒng)的可靠性。在LED驅(qū)動(dòng)等成本壓力較大，對(duì)體積要求很高的市場(chǎng)具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　GT5010 LED照明方案正是基于這種原邊反饋方式。如圖一所示，該方案省去了原先副邊反饋的光耦和穩(wěn)壓管431等外圍器件，其線路體積將更小，生產(chǎn)成本將更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

　　圖一、聚辰GT5010 LED線路示意圖。

　　驅(qū)動(dòng)外部高可靠MOSFET功率器件

　　在MOSFET的數(shù)據(jù)表中，通常可以找到它的典型的傳輸特性。注意到25℃和175℃兩條曲線有一個(gè)交點(diǎn)，此交點(diǎn)對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的VGS電壓和ID電流值。若稱這個(gè)交點(diǎn)的VGS為轉(zhuǎn)折電壓，可以看到：在VGS轉(zhuǎn)折電壓的左下部分曲線，VGS電壓一定時(shí)，溫度越高，所流過(guò)的電流越大，溫度和電流形成正反饋，即MOSFET的RDS(ON)為負(fù)溫度系數(shù)，可以將這個(gè)區(qū)域稱為RDS(ON)的負(fù)溫度系數(shù)區(qū)域。

　　圖二、 MOSFET轉(zhuǎn)移特性。

　　而在VGS轉(zhuǎn)折電壓的右上部分曲線，VGS電壓一定時(shí)，溫度越高，所流過(guò)的電流越小，溫度和電流形成負(fù)反饋，即MOSFET的RDS(ON)為正溫度系數(shù)，可以將這個(gè)區(qū)域稱為RDS(ON)正溫度系數(shù)區(qū)域。當(dāng)MOSFET用作功率開(kāi)關(guān)時(shí)，其導(dǎo)通時(shí)VGS較大，因此工作在RDS(ON)負(fù)溫度系數(shù)區(qū)域。從而隨著溫度升高，電流會(huì)減少。具有自限制特性。因此在高溫環(huán)境下具有比BJT(RDS(ON)正溫度系數(shù)更高的可靠性。

　　依據(jù)需要驅(qū)動(dòng)LED的功率不同，該方案可以選擇搭配聚辰品牌的1A和2A MOSFET。該方案極好的保證了在LED燈體內(nèi)部高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作。