DoB高壓線性驅動IC的發(fā)展趨勢是怎樣的

什么是DoB IC （＂去＂電源化）方案

DoB （Driver on Board） 或 Driverless， 也就是我們通常所說的 ＂去＂電源化，其實不是無電源，而是一種區(qū)別于傳統(tǒng)開關電源的新的驅動方式，是基于LED特性而派生出來的一種新的驅動方式。

DoB IC方案在行業(yè)里己有很多的先行者，國外主要有首爾半導體、英國LynkLabs、美國德州儀器、Exclara，臺灣地區(qū)有工業(yè)技術研究院、Interlight等巨頭。而國內起步較晚，緣由于中國的研發(fā)儲備不夠，響應速度慢。但國內的發(fā)展迅速，現(xiàn)已有一批企業(yè)跟上腳步，研發(fā)DoB IC。但行業(yè)尤其是傳統(tǒng)電源廠家對于＂無電源＂產品的排斥甚至于打壓，在一定程度上阻礙了這項具有革新意義的新技術的發(fā)展。

DoB IC方案是LED照明驅動發(fā)展未來之路

從三個方面重點探討：

標準化、規(guī)?；?、自動化

傳統(tǒng)電源器件多，體積大、加工復雜給標準化、自動化、及規(guī)?；a帶來不便，據不完全統(tǒng)計，目前在中國有不少于2萬多家LED燈具廠家。相信在未來的5－10年，將會有超過上千家企業(yè)，要想在這場殘酷竟爭中得以生存，提高生產效率加快自動化程度將是必經之路。如果還依賴傳統(tǒng)電源，將會面臨很大的挑戰(zhàn)。

穩(wěn)定性

因傳統(tǒng)的電源的元器件多，不良因數(shù)自然增加。尤其電解電容的壽命問題直接導致LED燈具故障的概率增加。雖然在DoB IC驅動中為了消除100HZ的工頻頻閃，在填谷中會用到電容，但些電容在具體應用上與傳統(tǒng)電源的電容有本質上的區(qū)別。另一方面，線性填谷中的電容失效不會導致死燈。而傳統(tǒng)電源中的電容失效直接導致死燈。

智能照明

從智能照明而言，相比傳統(tǒng)的開關電源驅動，線性IC驅動有它的先天優(yōu)勢。傳統(tǒng)電源也可實現(xiàn)智能照明，但付出的成本或系統(tǒng)集成的代價遠超過線性。

綜合上述再來看這張表，無論從穩(wěn)定性、安全性、性能參數(shù)及成本高來看，DoB線性IC是一種高性價比的LED驅動方案。

目前DoB IC存在的問題

1） 燈珠利用率和效率低

2） 線性調整率差導致的工作電壓范圍窄、難散熱、壓閃等問題

3） 100HZ工頻頻閃

4） 單顆IC驅動功率小，最多9W

如果不能根本上解決以上提及的核心問題，就很難說DoB IC驅動方案是LED驅動的未來。

如何解決DoB IC存在的問題？

（1）通過高階分段來提高電源效率。高階分段的核心是通過NMOS和PMOS混合控制實現(xiàn)23階的分段驅動。這里的23階分段階式23段指的不是傳統(tǒng)物理上的LED燈串分段，而是邏輯上的23種狀態(tài)。

在這里對比一下常見的4段和高階分段的電壓波形，從圖中可見23階的分段驅動電壓波形幾乎和正弦波，這樣提升電源效率90％以上，從而我們的IC最大可以驅動25W。

（2）動態(tài)配置，其實概括起來是用簡單的一句話：當電壓低時各子串并聯(lián)，當電壓高時各子串串聯(lián)。這句話聽起來很簡單，不過花費了近半年的時間，我們稱這為＂動態(tài)配置＂。各子串燈珠在各電壓分段持續(xù)點亮，從而提升10％－15％光效和燈珠利用率。

（3）要解決100HZ工頻頻閃，需要通過主動填谷技術：當電壓升高時對電容充電，當電壓過零點附近時，電容給燈串供電。完全克服100％，100HZ頻閃。在這些基礎上也同時提高了10％－15％燈珠利用率和光效。

（4）線性調整率差，工作電壓窄，是目前阻礙線性驅動發(fā)展的重要因素。燈具功率隨著電壓的升高而升高，這是很差的用戶體驗。通過所謂的＂動態(tài)配置＂和＂主動填谷＂使得在不同電壓狀態(tài)下，輸出功率保持基本不變，很好地解決了線性調整率差的問題。

（5）壓閃是大范圍電壓不穩(wěn)定波動情況下，引起光輸出的變化。對于還存在的壓閃問題，還未能得到解決。在這里采用了線電壓補嘗技術。當電壓大范圍波動時，如果DoB IC會檢測到峰值電壓的變化，自動補償光輸出變化，就可以抑制了電壓波動時引起燈具的閃爍。

（6）提高效率、散熱技術，單顆驅動功率至25W。

DoB IC方案在智能照明中的先天優(yōu)勢

要實現(xiàn)智能家居離不開智能照明，而沒有智能驅動，很難稱得上智能照明。

調光可以分為內置調光和外置調光

所謂的內置調光是IC內部已經集成分段調光功能在不增加任何電源成本，不降電源性能指標的同時實現(xiàn)快捷的開關調光。通過開關可實現(xiàn)100％－50％－10％三級開關調光， 同時也可實現(xiàn)調色溫的功能。

所謂的外置調光，大家可以看看這張構架圖：外置的各種傳感器如雷達／紅外／聲控模塊或者WIFI／藍牙／zigbee模塊傳輸指令給MCU主控芯片（有可能包含在無線通信模塊中），MCU通過SDQ單線協(xié)議對線性恒流驅動芯片發(fā)送指令，從而實現(xiàn)對燈具亮度的動態(tài)變化。以最低的系統(tǒng)成本和最大的靈活性，實現(xiàn)各種復雜的智能調光。

DoB IC方案市占有率還不高原因

首先從時間及發(fā)展歷程來看，DoB IC方案這幾年才得到飛速發(fā)展，相對于已經發(fā)展了幾十年的傳統(tǒng)驅動來說是個新的方向和革新，要取代傳統(tǒng)開關電源需要一個產業(yè)驗證的過程。

其二更為重要的是線性IC驅動目前存在的核心問題還沒得到解決，在性能上和開關電源比還有一定的距離。這些都是阻礙線性驅動發(fā)展而不被廣泛認可的原因。

如果存在的問題無法得以解決那么線性IC驅動將永遠只是個趨勢。它將無法取代傳統(tǒng)電源驅動，也就不可能成為所謂的未來主流。

責任編輯：符乾江