基于BP3309的LED室内照明电源的设计技术

近年来LED室内照明灯具技术发展迅猛，LED室内照明灯具成为海量需求的消费电子产品势不可挡。越来越多的LED产业链上、中、下游企业加盟室内LED灯具的开发、设计和生产，已经形成一个庞大的企业群。中国精湛的LED照明灯具设计、制造技术，和LED灯具产品优良的性能、价格比，使之成为全球、全世界的LED灯具设计、生产基地;中国拥有全球最多的人口、家庭，和近几年飞速改善的住房条件，使之成为全球最大的灯具市场。

LED光源必须恒流供源才能正常、健康而长寿命地工作。因此，向LED灯珠提供稳定的恒流电源是LED驱动电源的技术关键。恒流电源的驱动芯片是LED驱动电源的核心技术。LED照明是一项新兴的技术，早期由于没有专用的LED灯珠驱动恒流电源芯片，只能借用于开关电源、充电器、适配器的开关稳压电源芯片，加上后端的恒流电路，才能勉强满足LED照明灯具需要恒流驱动电源的需求。近几年，国内外的集成电路制造商纷纷关注和研发LED照明专用恒流源驱动芯片，国内外几乎同时开发生产LED照明专用恒流源驱动芯片，同时将集成度高、应用电路简洁的LED照明专用恒流源驱动芯片推向市场。

室内照明LED灯具将是真正的海量产品。由于各国对LED照明灯具的技术指标都有了共识，对功率因素的补偿都有了要求，要还社会一个清洁的电网。因此，室内照明LED灯具都会选用应用线路简洁，具有功率因素补偿，原边控制(PSR)的恒流源驱动芯片。单级APFC+CC+PSR芯片可能会成为室内照明灯具电源首选。

国外的芯片厂商很多，但是囿于他们需要的利润、人工、物流等因素的考量，他们的价格不可能跌至中国LED灯具厂家想要的价格，唯有我国本土芯片公司能满足他们的要求，本土芯片公司的利润、人工、物流都比国外公司来得低。目前本土芯片设计公司生产的LED恒流源驱动芯片在性能上亦可与国际公司媲美，而其价格有很好的竞争力，而且还具有一定的降价空间。

本土芯片设计公司的快捷而周全的应用技术服务，将是赢得市场、服务生产的又一法宝。集成电路设计公司向最终用户提供可用于生产的成套应用方案是新时期消费电子产业的需求趋势，也是快速推广新的集成电路产品的捷径。因此，向LED灯具厂家推出新一代芯片的同时提供可用于生产方案的实用样板(DEMO)是十分重要和必须的。

BP3309是一款单级、带有源功率因数校正的高精度原边反馈LED恒流控制芯片，适用于85VAC-265VAC全电压范围输入的反激式隔离或升降压型非隔离的LED恒流电源。BP3309的典型应用如图1所示。

BP3309集成有源功率因数校正电路， 可以实现较高的功率因数(P F C》0 . 95)和较低的总谐波失真(THD《20%)，效率可大于85%;大批量生产时恒流精度可小于+/-3%。由于工作在电感电流临界连续模式，功率MOS管处于零电流开通状态，开关损耗得以减小，同时变压器的利用率也较高。BP3309采用专有的电流采样机制，工作于原边反馈模式，无需次级反馈电路，即可实现高精度输出恒流控制，极大的节约了系统成本和体积，提高了系统的可靠性。芯片采用了专利的源极驱动技术和内部快速充电电路，可以实现较低的原边驱动损耗，和超快速的系统上电，LED启动时间小于300mS，AC85V时启动时间只有116mS(图2)。BP3309采用专利的线电压和负载补偿技术，可以达到优良的线电压调整率和负载调整率，AC全电压输入，线性负载调整率小于3%。线电压补偿系数还可以通过外部元件灵活调整。BP3309内置多重保护功能来加强系统可靠性，包括LED开路保护、LED短路保护、芯片供电过压和欠压保护、电流采样电阻开路和短路保护、以及逐周期限流等。所有的保护都具有自动重启功能。

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