基于Zetex MR16芯片組的LED MR16燈

照明級LED現已上市，它們可提供通用照明所需的亮度、效率、壽命、色溫和穩定性。因此，這些LED正應用到大多數通用照明應用，包括道路、停車場和室內定向照明。通過消除維護成本和更低的電能成本，基于LED的照明降低了這些應用的總擁有成本。

MR16燈是MR（多面反射）燈的一種，它傳統上采用鹵素燈絲作為光源。它們因其尺寸、可配制性、點聚光能力和美觀性在許多商業和消費類照明應用場合得到了應用。

它們的低效率、發熱量（照射熱敏感物體和材料時是一個問題）和鹵素燈絲處理問題是人們通常提到的該技術的缺點。它們的典型工作電源是12VAC或12VDC（盡管6V至24V的設計也很受歡迎），因此需要一個降壓變壓器來使用離線電源。

MR16燈通常要用到傳統的電磁或電子變壓器。隨著高亮度LED（HB LED）技術的進步， MR16燈現在可以用HB LED作為替代光源，這一混合式解決方案可以產生高性價比的、長壽命、免維護和發熱量更低的工作設備，而這是以前所做不到的。

Fig 1：MR16燈（最右邊的是一個白熾燈，用作大小比較）

圖片來源：Courtesy of Lighting Research Center

基于Zetex MR16芯片組的驅動解決方案

下文介紹采用Zetex MR16芯片組的驅動解決方案，它可以驅動多達三個高亮度（HB）LED，這些HB LED用于替代傳統的基于MR16鹵素燈的燈泡。

ZXLD1350的主要特性包括：
高達400mA的輸出電流
很寬的輸入電壓范圍：7V to 30V
內部30V 400m NDMOS開關
可驅動最多8個串聯3W LED（必須注意散熱通道設計）
高效率(>90% for 8 LEDs)
采用DC電壓或PWM進行亮度控制
內部PWM濾波器
可選軟啟動
高達1MHz的開關頻率

ZXSBMR16PT8是一個新的省空間和具備高散熱效率的器件，專門設計用于滿足MR16應用的散熱和小空間要求。該器件包含一個用極低泄漏電流的1A 40V肖特基二極管實現的全橋和自由（freewheeling）二極管，以允許標稱12VAC輸入操作。

與采用緊湊規格的標準硅二極管相比，Schottky橋和嵌入的自由二極管一起提高了系統的效率。如果最終的MR16燈設計采用純DC操作，那么該參考設計具有焊接標簽引腳旁通整流橋。

ZXLD1350采用一個遲滯開關拓撲結構，其開關頻率取決于以下幾個因素：輸入電壓、目標電流和LED的數量。Zetex網站www.zetex.com提供一個基于Excel的計算器，用于系統的初步評估和元件的選擇。

圖2顯示了采用ZXLD1350和ZXSBMR16PT8實現的MR16燈解決方案，表1（見下面的PDF下載文件）提供了該解決方案的所有材料清單。

Fig 2：ZXLD1350 MR16燈解決方案的系統原理圖

在圖2顯示的電路原理圖中，可以利用一個零歐姆電阻來進行跳線連接，來允許純直流操作。在這種情況下必須很小心，因為系統不提供反向極性保護。

圖3顯示的PCB版圖，突出了該解決方案節省空間的特性和緊湊性。提供了底視圖和頂視圖，以顯示器件是如何高效地組織在一起。

Figure 3: PCB版圖

主要的PCB設計準則如下:

? All thin devices on one side

? Employ a star connection for ground tracks

? Use a ground ring protecting ADJ pin

? Check that:

o Tracks connecting R1 to ZXLD1350 are as short as possible (being sense tracks)

o The filter capacitor C3 is connected as close as possible to the Vin pin

o The freewheeling current path is as short as possible to ensure system precision and efficiency

Figure 4：實際PCB圖