基于安森美半導體 NCL30386的節能可調光9W LED交通號志燈方案

新型的節能道路用交通號志燈，每只燈盤通常配備不同的LED晶粒組合，其額定功率介于6W~18W。針對紅、黃、綠三色LED燈座，研發人員要如何從眾多品牌中找到合適的驅動IC型號并且設計出一款共用性高的LED電源驅動模組呢?

新型的節能道路用交通號志燈，每只燈盤通常配備不同的LED晶粒組合，其額定功率介于6W~18W。針對紅、黃、綠三色LED燈座，研發人員要如何從眾多品牌中找到合適的驅動IC型號并且設計出一款共用性高的LED電源驅動模組呢?

本方案利用NCL30386 的內建類比調光腳-ADIM功能，工作人員只需要透過可變電阻去調整紅、黃、綠三色LED所需的輸出電流，即可輕松完成出廠設定值。有別于傳統的設計方式，這種具有高共用性設計理念的LED驅動電源模組的最大好處是幫助生產廠商可以減少驅動模組板的產品種類及提高共用性;使得庫存管理更加省時省力。

NCL30386采用數位恒流/恒電壓(CC/CV)、初級側調節(Primary Side Regulated ; PSR)、脈波寬度調變（Pulse Width Modulation ; PWM）技術，內部整合了數位功率因數校正（PFC）算法。 它可以實現大于0.95的功率因數(PF)以及小于10% 總諧波失真（Total Harmonic Distortion；THD）的單級化交流-直流返馳式轉換器 (Single Stage AC-DC FLYBACK)。 

NCL30386控制器主要是工作在準共振(QR)模式，因此具有很高的轉換效率。此外還提供兩種調光曲線，透過兩個專用引腳(ADIM或PDIM)能夠實現0.5% 到 100% 的亮度調變, LED照明均勻度也能夠控制在±2％的范圍內。
NCL30386方案無需許多外部元件來完成設計,減少解決方案所需的PCB空間。它的快速啟動的特性更是特種閃光“黃燈”及“紅燈”號志燈的理想解決方案。

?場景應用圖

?產品實體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?展示板線路圖

?核心技術優勢

NCL30386功能與優點

1. 內建高壓啟動電流源

   - 快速啟動，低待機功耗 & 寬輸出操作范圍

2. 數位PSR CC/CV回路控制

   - 固定亮度調節< +/-2%

   - 在低溫環境下，仍具有很好的啟動性能

3. 數位PFC回路算法

   - 功率因數高于0.9 @ 半載230VAC條件

   - THD < 10% @ 半載90VAC~230VAC條件

4. QR谷底鎖定及線性降頻操作

   - 高效率 @ 寬范圍輸入/輸出條件

5. Analog/PWM 調光輸入訊號進入IC之后皆被處理成Analog輸出:

   - 高精確度調光/CC誤差小，沒有音頻噪音

6. 輸出負載、次級側Schottky diode之短路保護,LED開路及短路保護

   - 可避免開關元件有過熱之危險及大幅度降低LED系統常見故障之發生率

?方案規格

· 輸入電壓范圍(交流): 90-265 VAC

· 輸出功率: 9W max

· 效率: > 80%

· 功率因數: ≧0.9

· 點燈啟動時間: < 100ms

· 總諧波失真: ≦10%