LEDのコストが下がり、さまざまな照明アプリケーションに広く適用されるようになりました。この記事では、LED照明アプリケーションの開発動向とON SemiconductorのLED電源コントローラ ソリューションに焦点を当てます。
安定した製品品質を実現する堅牢な電源ソリューション
LED技術が進歩するにつれ、多様な色彩と高輝度を特徴とするLEDの登場により、LEDの用途は幅広い新規市場にさらに拡大しました。 LEDのコストは下がり続けており、以前は主に表示灯に使用されていましたが、現在では白熱灯や蛍光灯などの従来の光源の代わりに自動車用途や民生用電子機器にも適用できるようになりました。現在、スマートフォン、液晶テレビ、建物照明、一般照明などの製品にLEDが採用されています。今後数年間で、LEDはLED照明ソリューションに使用されるようになります。照明アプリケーションのプログラム可能な機能と俊敏性により、柔軟性のさらなるメリットを提供できます。
低電圧部品であるLEDの順方向電圧は、必要な色と電流に応じて2V未満から4.5Vの範囲になります。さらに、明るさと希望の色を確保するには、LEDを一定の電流で駆動する必要があります。AC入力、ソーラーパネル、12Vの自動車用バッテリー、直接電源、低電圧交流システムなどのさまざまな電源を統合したり、アルカリ電池、ニッケルベース電池、充電式リチウム電池と統合したりするには、電力変換が必要です。
低電圧および高電圧技術、 電力管理 ソリューションにおける長年にわたる専門知識を有する ON Semiconductor は、その専門知識をSSLが現在直面しているさまざまな課題の解決に活用しています。ON Semiconductorは、ポータブル ディスプレイ、車内照明、LEDインジケーター用整流器、および建物、産業、自動車、ポータブル アプリケーションなどの分野向けのSSLソリューションをリリースしました。
ON SemiconductorのLED照明用力率補正準共振一次側電流モード コントローラNCL30288は、絶縁型および非絶縁型の昇降圧/SEPIC定電流LEDドライバ用に設計されたAC-DC力率補正フライバック コントローラです。コントローラは、最適な効率を提供するために準共振で動作し、LED電流を一次側から厳密に制御できる独自の制御方式を組み込んでいます (これにより、二次側のフィードバック回路、オフセット、およびオプトカプラが不要になります)。このデバイスは、外部コンポーネントの数が最小限に抑えられており、堅牢な安全保護スイートが統合されているため、設計が簡素化されています。このデバイスは、特に非常にコンパクトでスペース効率の高い設計を目的としています。
NCL30288の機能には、一次側フィードバックによる定電流制御、厳密な電流調整、低高調波歪みの力率補正、広いVcc範囲、調整精度を高めるライン フィードフォワード、広い温度範囲 (-40 ~ 125°C)、低い起動電流 (通常13μA)、バレー ロック アウト、自動回復、二次ダイオードの短絡、LEDの開放、短絡保護などの機能が含まれます。
市場の他の製品と比較して、NCL30288にはオプトカプラも二次制御回路も必要ありません。精度を高めるためにLEDを分類したり、製造中に変更したりする必要はありません。その仕様は照明に対する産業上の要求を上回り、ユニバーサル電源アプリケーション (90 ~ 305V) をサポートし、LED順方向電圧範囲のサポートを簡素化し、過酷な条件下でのLEDドライバーの過熱を防ぎ、トラブルシューティングのための強力な俊敏性と一般的なLEDシステム障害の堅牢なトラブルシューティングを特徴とし、屋外および高温環境でのアプリケーションをサポートします。NCL30288は、一体型LED電子ドライバ、LED電球、LED電源ドライバ、LEDライト エンジン、LEDチューブ、LEDシステム電子制御デバイスなどの最終製品に適用できます。
ON Semiconductorは、2016年9月のFairchildの買収を通じて、LED照明向け製品ラインを拡大しました。 力率補正用の定電圧一次側調整PWMコントローラーであるFL7740は、幅広いユニバーサル入力範囲 (90 VAC ~ 305 VAC)、定常状態での正確なCV調整 (±3%)、負荷過渡時のCV調整 (±10%) を特長としています。差別化された動的機能により、ラインおよび負荷過渡状態での出力電圧のオーバーシュートとアンダーシュートを最小限に抑えることができます。
FL7740をスマート照明に適用すると、 100 mWの負荷条件で0.3 W未満のスタンバイ電力を実現します。広範囲な出力電力のスケーラビリティを実現するPFオプティマイザーを有効にすると、半負荷状態でも力率は0.9を超えます。内蔵の高電圧起動回路により起動時間は0.2秒未満で、起動中にループ ゲイン遷移技術によって出力電圧が目標CVレベルに達します。このデバイスには、過負荷、出力ダイオードの短絡、検出抵抗の短絡と開放、出力の短絡、過電圧に対するさまざまな保護機能が備わっており、高いシステム信頼性を確保します。
ON SemiconductorのLED電源コントローラは、関連製品の開発を加速し、製品の安定性を保証するため、製品開発にとって最適な選択肢の1つとなります。