關(guān)于LED閃燈分析

LED照明具有高效率、長壽命、綠色、健康等特點(diǎn)，最近幾年增長非常迅速。隨著LED光源產(chǎn)品越來越普及，如果要問客戶在使用的時候最痛恨的一點(diǎn)是什么？那就是：

閃燈

為什么會出現(xiàn)閃燈呢？

主要是因?yàn)楫a(chǎn)品設(shè)計中增加了LED燈珠開路保護(hù)功能(OLP)、或者輸出電壓過壓保護(hù)功能 (OVP)，這個開路保護(hù)功能在一些情況下被誤觸發(fā)導(dǎo)致系統(tǒng)保護(hù)引起“閃燈”。

開路保護(hù)

引起開路保護(hù)誤觸發(fā)的原因是什么？

主要包括：開路保護(hù)的電壓點(diǎn)余量設(shè)置不足、PCB layout布線干擾、助焊劑雜質(zhì)漏電以及PCB板材易受潮漏電等。

開路保護(hù)的主要目的是什么？

目的是保護(hù)輸出電解電容，尤其是非隔離高PF 應(yīng)用輸出電解電容容量大耐壓低更需要保護(hù)功能的呵護(hù)。

在非隔離高PF 單繞組驅(qū)動中最通用的辦法是采用浮地架構(gòu) (high side driver)，這樣芯片就可以直接采集到輸出電壓的信息實(shí)現(xiàn)開路保護(hù)，如下圖：

最常見非隔離高PF單繞組浮地架構(gòu)應(yīng)用，通過FB(或者ZCD)引腳來檢測輸出電壓實(shí)現(xiàn)開路保護(hù)功能，同時這個引腳多被復(fù)用于電感過零檢測。但是實(shí)際使用過程中，F(xiàn)B節(jié)點(diǎn)容易受到PCB Layout寄生電容的影響、PCB受潮時附近高壓信號的漏電影響，以及PCB上吸附金屬雜質(zhì)和助焊劑雜質(zhì)的漏電影響，使得開路保護(hù)的電壓點(diǎn)降低極容易出現(xiàn)誤觸發(fā)開路保護(hù)而“閃燈”。

如何才能避免誤觸發(fā)“閃燈”？

盡管對FB 節(jié)點(diǎn)的PCB Layout 很注意，芯片內(nèi)部也加入了各種抗干擾的機(jī)制，這些措施都還是有一定的局限性，至今還時不時爆料有非隔離高PF“閃燈”的情況發(fā)生。。

所以要做到各種情況下都不會閃燈，最根本的辦法就是要大膽創(chuàng)新把開路保護(hù)功能去掉，這樣才能一勞永逸真正“告別閃燈”！

BP2356X

告別閃燈

BP2356X是一個非隔離高PF無開路保護(hù)的新平臺，通過內(nèi)置電感過零檢測去掉了FB引腳和外圍相關(guān)元器件，不再有開路保護(hù)誤觸發(fā)，從此“告別閃燈”。

BP2356X作為一個非隔離高PF無開路保護(hù)的新平臺，不光解決了LED照明行業(yè)最大的痛點(diǎn)使LED光源產(chǎn)品“告別閃燈”，同時通過性能評估還發(fā)現(xiàn)性價比方面的意外收獲：

1

去掉了FB引腳和外圍相關(guān)元器件(3個電阻+1個電容)，使BOM和加工成本下降；

2

相比較有FB引腳功能的應(yīng)用系統(tǒng)效率提升2~3%；

3

PCB Layout布線不再有各種嚴(yán)格限制，而是變得簡單靈活。

4

BP2356X可以和BP232XAJ和BP233XJ系列pin-pin直接替換。

設(shè)計無開路保護(hù)的應(yīng)用方案時需要注意

實(shí)際做LED光源產(chǎn)品，開路保護(hù)的使用幾率很少?；谧詣踊a(chǎn)的迫切需求，LED驅(qū)動和光源負(fù)載在自動組裝后才上電測試，這就使得原本用于驅(qū)動上電測試的開路保護(hù)功能失去了存在的意義。

在設(shè)計非隔離高PF無開路保護(hù)的應(yīng)用中，需要特別注意幾點(diǎn)：

1、驅(qū)動電源直接接LED負(fù)載做整燈測試；

2、單獨(dú)測試驅(qū)動電源時，測試治具的上電時序是先輸出后輸入；

3、為輸出電容選擇具有新型防爆閥類型的電解電容，在PCB上電解電容擺放時防爆閥一側(cè)與周邊元件或者結(jié)構(gòu)件保持3mm以上間距。

艾華 CD11WG

新型防爆閥類型電解電容

目前艾華集團(tuán)已經(jīng)開始推出滿足這類應(yīng)用的“CD11WG”系列，電壓范圍從25V~200V。它的特點(diǎn)是在電解電容遇到異常情況時（負(fù)載開路或過壓），因電解電容內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生大量的氣體和熱量，使電解電容鋁殼內(nèi)部壓力增大溫度升高，此時電解電容防爆閥可以順利打開，防爆閥打開后電解液定向釋放（電解電容此時溫度約在150~200℃之間）， 電解電容內(nèi)部壓力緩慢降低（電解液氣化逸出時間>5秒，電解體積越大時間越長），從而實(shí)現(xiàn)電解電容開路失效。這類電解電容在負(fù)載開路或過壓失效時不會打火、不會短路、不會有電解紙噴出，可以確保使用的安全。所以在LED光源產(chǎn)品壽命終結(jié)LED燈珠開路時，電解電容失效既不會爆炸起火也不會傷及周邊元件，使之無后顧之憂。

隨著LED 照明行業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)的逐步成熟，無論芯片設(shè)計還是電解電容的優(yōu)化都使得無開路保護(hù)已經(jīng)變得可行，可以從根本上消除誤觸發(fā)OVP 閃燈的風(fēng)險，從此“告別閃燈”。