用LED替代低效率的MR16鹵素?zé)?/h1>

作者： 時間：2012-03-12 來源：網(wǎng)絡(luò)

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摘要：利用LED替代MR16MR16照明系統(tǒng)中采用LED的優(yōu)勢，文中給出的5W白光LED驅(qū)動電路結(jié)合散熱器，能夠在MR16照明燈中替代10W的低效率( 5%)的白熾燈。推廣節(jié)能照明技術(shù)將大大節(jié)省電能，減少二氧化碳排放量，并減少新建發(fā)電廠的需求。

例如，美國能源部預(yù)計僅將嵌入式聚光燈替換成LED一項，每年就可節(jié)省81.2萬億瓦時(TWh)的電能，相當(dāng)于670萬個家庭的年用電量。綜上，僅此一項所節(jié)省的電能即可減少13個1000MW火電廠的建造2。

MR16低效率白熾燈有所改進(jìn)，但MR16鹵素?zé)羧杂性S多待改進(jìn)之處。

如今的LED技術(shù)為鹵素?zé)籼峁┝烁咝詢r比、MR16兼容的固態(tài)照明替代方案。例如，LedEngin?最新一代的5W (單芯片、4mm × 4mm封裝)和10W (四芯片、7mm × 7mm封裝)大功率LED在電流為1000mA、結(jié)溫(TJ)為+120°C時的典型光效為45lm/W。實(shí)際工作條件下，該指標(biāo)等效于155lm (1000mA、TJ = +120°C、5W封裝)和345lm (700mA、TJ = +120°C、10W封裝)的典型光通量。這些LED在相同亮度條件下比鹵素?zé)艄?jié)省了50%的功耗。

此外，典型鹵素?zé)舻氖褂脮r間在2000hrs以內(nèi)，LedEngin預(yù)計其LED在長期工作(100,000hrs、TJ = +120°C)后仍可保持相當(dāng)高(90%)的光照強(qiáng)度。LED較長的使用壽命有效降低了產(chǎn)品有效期內(nèi)的燈泡更換率，從而降低維護(hù)和使用費(fèi)用。

MR16 LED的參考設(shè)計

在圖1所示MR16 LED參考設(shè)計中，Maxim選擇LedEngin的5W白光LED (WLED)，用于演示MAX16820的1000mA電流驅(qū)動能力。表1和表2列出了詳細(xì)的MR16參考設(shè)計的元件和電氣參數(shù)，該參考設(shè)計采用大多數(shù)MR16應(yīng)用中的12VAC ±10%典型輸入電壓。


圖1. 采用MAX16820 LED驅(qū)動器構(gòu)建的5W MR16 LED燈驅(qū)動電路，圖中LED為LedEngin的5W WLED。

表1. 5W MR16 LED驅(qū)動電路的元件列表

Designation	Description
D1–D4	Rectifier diodes FBR130
C1, C2	100μF/25V tantalum capacitors or one 220μF/25V electrolytic capacitor
C4	1μF/25V ceramic capacitor
R1	0.2Ω ±1% sense resistor IRC LRC-LR1206LF-01-R200-F
C3	1μF/6.3V ceramic capacitor
Q1	MOSFET FDN359BN
D5	Freewheeling diode FBR130
U1	MAX16820
L1	39μH/1.2A buck inductor Sumida CDRH6D38NP-390NC

表2. 5W MR16 LED燈驅(qū)動電路的電氣參數(shù)

VIN (min)	10.8VAC
VIN (max)	13.2VAC
VLED (min)	5V
VLED (max)	3.1V
ILED	1A
ILED Tolerance	±15%
Open-LED Protection	Yes
Shorted-LED Protection	Yes

MAX16820是針對LED驅(qū)動應(yīng)用，特別是基于LED的MR16設(shè)計而設(shè)計，是MR16 LED燈電路的理想選擇。MAX16820采用超小型、6引腳TDFN封裝，工作在4.5V至28V輸入電壓，能夠驅(qū)動外部高性價比MOSFET，以提供寬范圍的LED電流驅(qū)動能力。MAX16820工作在汽車級溫度范圍(–40°C至+125°C)，可安

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