汽車照明LED驅動電源中MOS管解決方案

共同成長888 2022-05-07 發(fā)布于廣東省

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汽車LED照明

LED作為汽車照明電子的應用主流，是一部汽車中不可或缺的重要部件。由于LED獨特的電氣特性，需要專門的驅動電源為其供電。傳統(tǒng)開關電源驅動的電解電容由于自身材料特性，容易輸出電流波紋，影響LED的發(fā)光效率和使用壽命。在LED照明的日常使用環(huán)境下，LED的壽命一般在100,000小時以上，而作為濾波電容的電解電容的壽命卻不超過5,000小時，兩者壽命差距極大，使整個系統(tǒng)的使用壽命受到影響而大幅縮短，所以為了提高LED驅動電源的可靠性和延長使用壽命，減少電解電容在LED驅動電源電路中的使用，這對改進LED照明產(chǎn)品具有重要意義。

2012年Xie Xiaohui設計出一種汽車LED前照燈驅動電源，這種LED驅動電源減少了電解電容的使用，是整體電路的可靠性和使用壽命都有大幅的提高，節(jié)約了電路成本，保證LED的穩(wěn)定工作。

有源紋波補償Buck電路拓撲

由于電解電容隨工作溫度升高，壽命會大幅降低的特性，汽車前照燈受到發(fā)動機散熱的影響將會明顯的反饋在LED驅動電源電路使用壽命上，大大折損了LED照明系統(tǒng)的可靠性。

為了解決這個問題，此電路在采用Buck電路作為開關電路完成高效電能轉換時，用線性電路抑制電路紋波，實現(xiàn)可靠性高、壽命長的LED驅動。

【有源紋波補償Buck電路拓撲】

整體電路主要設計參數(shù)

【LED前照燈整體電路】

l 標準供電電壓24V直流

l LED型號XR-M3,額定功率30W,工作電流0.7A

l LED燈組靜態(tài)等效電阻R為6.8Ω

l 電感L為220uH

l 輔助補償電源電壓為18V

l 功率開關選NMOS管

l 續(xù)流二極管：MBR10100肖特基二極管

l 補償電路三極管：S8550

l 補償電路集成放大器：LF347芯片

l 功率驅動選擇：MIC4422

該主電路中功率場效應管可以采用VBsemi臺灣微碧的IRF630P，參數(shù)為Uds=200V,Id=10A，內(nèi)阻足夠小，且其關閉延遲時間甚至比IRF630的Toff更短，完全可以滿足LED驅動電源電路的要求。

可選擇的VBsemi微碧MOSFET型號：

①IRF630P

②IRF630MFP

③VBM1203M

④VBMB1203M

⑤VBZM630

【可供選擇的VBsemi微碧場效應管參數(shù)】

微碧半導體MOS管封裝及應用

微碧半導體企業(yè)主要產(chǎn)品的封裝有：SOP-8 、TO-220（F）、TO-263、TO-247、TO-252、TO-251、SOT-23、SOT-223、SOT-89、QFN等系列封裝產(chǎn)線。

【微碧部分MOS管產(chǎn)品封裝】

廣泛應用于3C數(shù)碼、安防設備、測量儀器、廣電教育、家用電器、軍工/航天、可穿戴設備、汽車電子、網(wǎng)絡通信、物聯(lián)網(wǎng)IoT、新能源、醫(yī)療電子、照明電子、智能家居、電腦主板顯卡、MID\UMPC 、GPS、藍牙耳機、PDVD、車載DVD、汽車音箱、液晶顯示器、移動電源、手機電池（鋰電池保護板）、LED電源等產(chǎn)品。微碧半導體有限公司以飽滿的激情，拼搏務實的干勁，不斷創(chuàng)新進取，致力于為客戶群體打造出一座高效、便捷、直通、優(yōu)質的服務橋梁。