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LED光引擎比白熾燈或緊湊型熒光燈（CFL）具有更長的使用壽命，基于理論發(fā)射器壽命長達50，000小時。實際上，系統(tǒng)中通常被認為是必要的其他部分，例如低壓恒流驅(qū)動器電路和相關的無源器件，往往會降低實際工作壽命。DC LED燈的典型工作壽命約為 15，000 小時。

可以在沒有驅(qū)動器的情況下從高壓線路運行的AC LED 可以消除創(chuàng)建傳統(tǒng)低壓通常所需的幾個組件直流驅(qū)動器。消除這些組件以及它們之間的互連，使交流供電的光引擎能夠提供卓越的可靠性和更接近理論LED發(fā)射器壽命的壽命。

可以構(gòu)建交流供電的LED照明使用背對背LED燈串，對于所應用的AC波形的每個交替周期，該LED燈串都會打開。這種類型的操作可能導致燈閃爍，特別是如果LED沒有緊密間隔。另一種方法是使用橋式整流器和在線路電壓下工作的單個IC來控制傳輸?shù)絃ED陣列的電流，這樣可以在不顯著降低可靠性的情況下提高性能。

通過使用相同的器件類型來控制模塊的各種額定功率（從1 W到16W，工作在線電壓高達220V），從而簡化模塊設計策略。只需要少量的外部元件，例如選擇電阻來設置最大 LED 電流，并將典型的模擬調(diào)光電壓（例如0－4V 或0－10 V）轉(zhuǎn)換為線性調(diào)光電壓，最大值為1.5V．

結(jié)發(fā)射極技術

多結(jié)技術（MJT）使發(fā)射機能夠以13V 至69V 的各種正向電壓（VF）制造。更高的電壓允許模塊構(gòu)建相對較少數(shù)量的組件，從而實現(xiàn)小的形狀因子但能夠在120V 或220VAC的交流線路電壓下工作。同時，發(fā)射器可提供高達130lm／W 的高發(fā)光效率，并可靈活構(gòu)建具有混合BIN的PCB。

MJT發(fā)射器有多種尺寸可供選擇，例如5.0 mm x 5.0 mm MJT5050系列，或額定功率為8W的模塊。

模塊是采用DT3001B控制IC的光引擎。器件需要一個外部橋式整流器，并控制輸送到連接LED的電流，這些LED排列在最多四個存儲體中，如圖1所示。

根據(jù)模塊的額定功率，LED以各種串行和并行組合排列。DT3001B包含一個 4級電流源，并產(chǎn)生一個跟隨整流輸入電壓的階躍輸出電流波形。以這種方式管理電流可通過確保高達0.97的高功率因數(shù)來最大化功效，同時還確保失真（THD）低于25％。這使得燈能夠符合包括美國在內(nèi)的全球主要市場的適用法規(guī)。圖2顯示IC產(chǎn)生的驅(qū)動電流波形與AC 輸入電流相匹配。表1描述了當輸入電壓從最小值變化到最大值時DT3001B如何打開LED組。

圖 2：驅(qū)動電流波形區(qū)域 1 2 3 4 5 6 7 組 1 ON ON ON ON ON ON ON 組 2 OFF ON ON ON ON ON OFF 組 3 OFF OFF ON ON ON OFF OFF 第 4 組 OFF OFF OFF ON OFF OFF OFF 表 1．當施加的輸入電壓達到最大值（區(qū)域 4）時，所有LED組都會打開。

用于220V標稱交流線電壓的8W模塊包括三個階段LED包含兩個并聯(lián)的三個串聯(lián)LED串，并且打開e階段包含一串三個 LED，如圖3所示。根據(jù)模塊的功率選擇電阻RSET，并確定最大LED電流。還需要電涌保護。合適的電路包括在整流二極管電橋的輸入端處的串聯(lián)電阻器和并聯(lián)金屬氧化物變阻器（MOV）。

DT3001B IC 支持模擬調(diào)光通過向ADIM引腳（引腳12）施加高達1.5 V 的信號（最大光通量）。如果可用的調(diào)光信號是1－10V信號，則通過向引腳12施加 1.5 V 來確保最大亮度所需的RIN和RL值可以根據(jù)以下公式計算：

依靠 AC LED 提升 LED 光引擎驅(qū)動的可靠性

在此公式中，VADIM為 1.5 V，VIN 為10 V． 如果RIN 設置為12kΩ，則 RL 所需的值為 2.1kΩ。應用這種調(diào)光方案可確保光通量在整個調(diào)光范圍內(nèi)緊密跟隨LED電流，如圖4 所示。

圖 4：1－10V模擬調(diào)光范圍內(nèi)的調(diào)光。

圖5顯示了當調(diào)光信號從0V調(diào)節(jié)到最大調(diào)光至10V時，LED 電流和光通量輸出如何變化最大光輸出。

結(jié)論

AC LED有望簡化LED光引擎的驅(qū)動要求，從而提高可靠性。

最低外部元件要求，包括整流橋，浪涌抑制網(wǎng)絡，包括標準電阻和MOV，以及電流設置和調(diào)光電阻，減少組件數(shù)量和互連數(shù)量。通過這種方式，模塊簡化了光引擎設計，提供了與半導體發(fā)射器相媲美的可靠性，并使設計人員能夠在照明行業(yè)內(nèi)建立的一些最緊湊的外形中為傳統(tǒng)燈泡構(gòu)建高性能替代品。