高压线性恒流IC介绍
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高壓線性恆流IC介紹
半導體LED + 半導體驅動 = 半導體照明
重點在 成本
這才是半導體照明的大未來 !
傳統驅動方式使用限流電阻的電路架構
LED 電流會隨輸入電壓變動而有所變 動，無法維持在固定值的缺點，且 LED 燈只有在輸入電壓大於本身的順 向電壓的情況才能被驅動。
3
定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
代表性公司 : Exclara
特色:
成gt;0.92 可用TRIAC調光 無電磁干擾(EMI/EMC)等問題
無電解電容, 壽命長,高信賴性
尺寸: 20mmx20mm
Exclara 動作說明
'Seg1 'Seg2 seg4 'Voltage (norm) 'seg3 "Line Current"
高壓線性恆流IC 應用
高壓線性恆流IC驅動
不加C3電容
不加C3電容：效率約70% PFC >0.9 嚴重閃爍 加C3電容後 : 效率約70% PFC: 0.5以下 無閃爍現象
加C3電容
Line Regulation
高壓線性多段恆流驅動
名稱: Sequential Linear LED Driver Multi-Stage Linear LED Driver
CRD問題: 效率低和閃爍 閃爍
高壓線性恆流IC驅動
可用外部電阻來設定電流 可以並聯使用來驅動大功率LED 過溫度保護機制
並聯使用驅動大功率LED
Constant Current LED Driver 130V 10~50mA, Temperature Compensated
高壓線性恆流IC 應用
沛亨半導體 – AIC6600
電壓
電流
原理說明
還是有 閃爍(Flicker) 問題
Acrich 2的每個操作原理（0 ~ 180°)
參考文獻
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Exclara-HVX-High-Voltage-LED-Driver-Solution-Overview AIC6600 CL8801-supertex BP5108 無電解電容LED電源利幣分析 淺談離線式線性LED驅動電路-AIC6600 EC4211 GL8200 preliminary datasheet-VD-20111229
Current Setting 25 0.117 0.130
Seg3
Seg4
1
0
3
3
0.144
0.144
它首先要測量輸入電壓 ，等到輸入電壓達到一 定值以後，開始接通第 一串恒流於比較低值的 LED;到達更高一些的電 壓以後就開始在第一串 後面再接上第二串LED 並恒流于更高的電流;最 後等到電壓更高以後， 再接通第三串LED並恒 流于更高值的電流。
EXC100 Iin vs tim e (valid forTcom p=0,1) 0.120 0.100 0.080
Iin, A
0.060 0.040 0.020 0.000 0 2 4 Tim e,m s 6 8 10
LED topology: Temp Seg1 Seg2 series 3 1 parallel 4 4
晶豐- BP5108
為了降低成本，最 簡單的辦法就是把 內部的高壓MOS 開關管拿到外面。
在220V時，當整流後電壓升到104.7V時，第一串40顆LED開始導通(其電壓為 134V);當電壓再增加34.89V時，第二串23顆LED開始和第一串LED串聯並導通 (其電壓為76V);當電壓再增加25.21V時，第三串23顆LED再串入並導通(其電壓 為76V)，最後三串LED都以30.8mA的最大電流導通(額定電流為20mA)。因為 這時候電流的波形比較接近正弦波，而且和電壓波形同相，所以功率因數可以 高達0.968，效率也可以有90.6%。
加上恒流二極體的無電解 電容電路和電流波形圖
定電流二極體的電路架構主要則是透過串聯的輸出元件 (series-pass element)來調節流過LED 的順向電流，此種 電路架構亦擁有限流電阻的電路架構所具備的優勢，且可 改善限流電阻電路架構中LED 電流會隨輸入電壓變動而變 動，無法維持在固定值的缺點，但此種電路架構亦會面臨 到LED 燈只有在輸入電壓大於本身的順向電壓的情況才能 被驅動的問題。
定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
能承受大範圍的電壓並同時維持穩定電流輸出
定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
在成本的考量下， 例如小於5W 的球泡燈、蠟燭燈等用於低輸出功率的情況，由 於體積與價格的考量，已經有愈來愈多的廠商採用此定電流二極體的電路架構， 然而採用此種電路架構，最常遇到的問題就是只有在輸入電壓大於LED 順向電壓 的情況，才能夠驅動LED，因此輸入為交流電源時，當串聯的LED 顆數較多時， 將會造成LED 只有在輸入電壓的峰值附近，才會被驅動，使LED 燈有效被點亮的 時間被縮短，如此將會大大地降低LED 燈的總輸出流明和閃爍問題(Flicker) 。 為改善此一問題，一般可藉由減少LED 的串接顆數來增加LED 燈有效被點亮的 時間，或是增加LED 的電流來提昇LED 燈的總輸出流明和降低閃爍。然而減少 LED 的串接顆數，將會造成驅動電路本 身的功耗太大，降低整體電路的轉換效 率，增加驅動電路本身的操作溫度，導 致必須對驅動電路的散熱做特別的處理； 而增加LED 的電流則可能會對LED 燈 過流操作，進而可能會影響LED 的使用 壽命。
半導體LED + 半導體驅動 = 半導體照明
重點在 成本
這才是半導體照明的大未來 !
傳統驅動方式使用限流電阻的電路架構
LED 電流會隨輸入電壓變動而有所變 動，無法維持在固定值的缺點，且 LED 燈只有在輸入電壓大於本身的順 向電壓的情況才能被驅動。
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定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
代表性公司 : Exclara
特色:
成gt;0.92 可用TRIAC調光 無電磁干擾(EMI/EMC)等問題
無電解電容, 壽命長,高信賴性
尺寸: 20mmx20mm
Exclara 動作說明
'Seg1 'Seg2 seg4 'Voltage (norm) 'seg3 "Line Current"
高壓線性恆流IC 應用
高壓線性恆流IC驅動
不加C3電容
不加C3電容：效率約70% PFC >0.9 嚴重閃爍 加C3電容後 : 效率約70% PFC: 0.5以下 無閃爍現象
加C3電容
Line Regulation
高壓線性多段恆流驅動
名稱: Sequential Linear LED Driver Multi-Stage Linear LED Driver
CRD問題: 效率低和閃爍 閃爍
高壓線性恆流IC驅動
可用外部電阻來設定電流 可以並聯使用來驅動大功率LED 過溫度保護機制
並聯使用驅動大功率LED
Constant Current LED Driver 130V 10~50mA, Temperature Compensated
高壓線性恆流IC 應用
沛亨半導體 – AIC6600
電壓
電流
原理說明
還是有 閃爍(Flicker) 問題
Acrich 2的每個操作原理（0 ~ 180°)
參考文獻
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Exclara-HVX-High-Voltage-LED-Driver-Solution-Overview AIC6600 CL8801-supertex BP5108 無電解電容LED電源利幣分析 淺談離線式線性LED驅動電路-AIC6600 EC4211 GL8200 preliminary datasheet-VD-20111229
Current Setting 25 0.117 0.130
Seg3
Seg4
1
0
3
3
0.144
0.144
它首先要測量輸入電壓 ，等到輸入電壓達到一 定值以後，開始接通第 一串恒流於比較低值的 LED;到達更高一些的電 壓以後就開始在第一串 後面再接上第二串LED 並恒流于更高的電流;最 後等到電壓更高以後， 再接通第三串LED並恒 流于更高值的電流。
EXC100 Iin vs tim e (valid forTcom p=0,1) 0.120 0.100 0.080
Iin, A
0.060 0.040 0.020 0.000 0 2 4 Tim e,m s 6 8 10
LED topology: Temp Seg1 Seg2 series 3 1 parallel 4 4
晶豐- BP5108
為了降低成本，最 簡單的辦法就是把 內部的高壓MOS 開關管拿到外面。
在220V時，當整流後電壓升到104.7V時，第一串40顆LED開始導通(其電壓為 134V);當電壓再增加34.89V時，第二串23顆LED開始和第一串LED串聯並導通 (其電壓為76V);當電壓再增加25.21V時，第三串23顆LED再串入並導通(其電壓 為76V)，最後三串LED都以30.8mA的最大電流導通(額定電流為20mA)。因為 這時候電流的波形比較接近正弦波，而且和電壓波形同相，所以功率因數可以 高達0.968，效率也可以有90.6%。
加上恒流二極體的無電解 電容電路和電流波形圖
定電流二極體的電路架構主要則是透過串聯的輸出元件 (series-pass element)來調節流過LED 的順向電流，此種 電路架構亦擁有限流電阻的電路架構所具備的優勢，且可 改善限流電阻電路架構中LED 電流會隨輸入電壓變動而變 動，無法維持在固定值的缺點，但此種電路架構亦會面臨 到LED 燈只有在輸入電壓大於本身的順向電壓的情況才能 被驅動的問題。
定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
能承受大範圍的電壓並同時維持穩定電流輸出
定電流二極體(Current Regulative Diode, CRD)
在成本的考量下， 例如小於5W 的球泡燈、蠟燭燈等用於低輸出功率的情況，由 於體積與價格的考量，已經有愈來愈多的廠商採用此定電流二極體的電路架構， 然而採用此種電路架構，最常遇到的問題就是只有在輸入電壓大於LED 順向電壓 的情況，才能夠驅動LED，因此輸入為交流電源時，當串聯的LED 顆數較多時， 將會造成LED 只有在輸入電壓的峰值附近，才會被驅動，使LED 燈有效被點亮的 時間被縮短，如此將會大大地降低LED 燈的總輸出流明和閃爍問題(Flicker) 。 為改善此一問題，一般可藉由減少LED 的串接顆數來增加LED 燈有效被點亮的 時間，或是增加LED 的電流來提昇LED 燈的總輸出流明和降低閃爍。然而減少 LED 的串接顆數，將會造成驅動電路本 身的功耗太大，降低整體電路的轉換效 率，增加驅動電路本身的操作溫度，導 致必須對驅動電路的散熱做特別的處理； 而增加LED 的電流則可能會對LED 燈 過流操作，進而可能會影響LED 的使用 壽命。