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【深度剖析】选择模块化LED驱动器的理由

2013-10-14 08:50
kumsing
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  此外,还需要考虑到温度对MTBF的影响。阿列纽斯方程就是一个简单的,但又能非常准确地反应速率对温度依赖性的公式。应用到电子设备中,就可以清楚地显示在较高温度下故障率会增加。套用以下经验法则“温度增加10℃,设备的预期寿命就会减少一半”。

  左边的举例说明了环境温度对系统可靠性的明显影响。

  另一个影响LED驱动器可靠性的因素就是选择正确的元器件,特别是要选择合适的电容器。LED驱动器通常配备的是廉价的电解电容器而不是高品质的陶瓷电容器(MLCC)。

  为什么电解电容器会对电路的可靠性产生如此巨大的影响?这是因为电解电容器中的电解液是一种液体,它会随着时间而蒸发,从而导致电容器故障。而当电容器暴露于高温下时,这种情况会更迅速地产生。因此电解电容器被公认为是决定和限制了LED驱动器使用寿命的元器件。

  正如我们所看到的,MTBF不能准确地表明一个产品的使用寿命,但却是一个很好的可以说明系统或元件可靠性的指标。对于分立式驱动器,选择MTBF值相互一致的元器件是至关重要的。最终,整个系统的可靠性将会由其最薄弱的环节决定。

  区别于MTBF值,RECOM所指定的“设计寿命”是基于真实的测试基础上的,也因此能显示出驱动器的使用寿命。不幸的是,规格书中很少会有如此有价值的信息。

【深度剖析】选择模块化LED驱动器的理由

图4 RECOMRCD-48用的是陶瓷电容(左)和竞争者用电解电容的产品(右)对比

  认证

  研发一个定制的LED驱动器,另一个重要方面就是认证。这是一个耗时且花费很高的过程,也常常因此而延缓了新产品的推出。

  以下列表是从国际标准中选出的必须要符合的几项:

  ●生态设计指令2009/125/EC

  ●WEEE指令2002/96/EC

  CE标志的规定尤其严格。要申请CE认证,制造商要确保该产品符合所有相关的标准和法规。虽然只是需要完成一张表格就能申请,但制造商必须明白,如果一个产品印有CE标志,他就有义务承担所有保修和赔偿责任。

  有关AC/DCLED驱动器的一些特别注意事项

  AD/DC LED驱动器的设计不仅比DC/DCLED驱动要复杂得多,而且对安全方面要求也更为严格。这是因为这些设备都是在SELV(安全特低电压)范围之外的。而这个问题,不仅仅只是指成品,同时也针对在电网电压应用下的设计和测试过程。因而需要采取特别措施来保护用户。

  此外,AC/DC LED驱动器必须符合特定的能源效率和质量法规和指令,如欧盟生态设计指令或能源之星规定。比如:功率为25W时,所提供的功率因数校正(PFC)必须大于0.9,这使得他们的设计会更为复杂。当然,这也就是说,开发和测试设备也必须符合更加严格的标准,包括功率分析仪,高精度电源和LED负载开关。对于额外的功能,如双向可控硅调光,制造商需要任意波形发生器,来准确地模拟各种上升沿和下降沿的调光器的信号。从方块图(图5)可以看到AC/DC LED驱动器测试中作为标准所需要的各个要素。

【深度剖析】选择模块化LED驱动器的理由

图5 典型AC/DC驱动器测试方框图

  总之,通过内部开发AC/DC LED驱动器,对于拥有必要专业知识的制造商来说,只是一个选择。而通常情况下,更加明智的做法是从一个现有的供应商处,购买已经是完整的,经过了测试和认证的产品。

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