无电解电容LED驱动方案输出功率的计算

作为一个半导体器件，LED灯珠的寿命长达50000小时以上。而LED照明驱动解决方案中普遍用到电解电容，其寿命则仅为5000~10000小时。这样电解电容的短寿命与LED灯珠的长寿命之间有一个巨大的差距，削弱了LED的优势。因而无电解电容LED驱动解决方案受到市场青睐。

美芯晟科技推出了基于MT7920的无电解电容LED驱动解决方案（见图1）。在该方案中，在全桥堆之后，采用容值较小的CBB高压陶瓷电容或薄膜电容取代了高压电解电容，去掉了电解电容，同时也提高了功率因子（PFC，在85VAC~265VAC范围可以全程高于0.9）。而输出电容C8和C9可以用陶瓷电容替代电解电容。从而实现了完全无电解电容

 

当输出电容C8、C9采用470？F电解电容，驱动6颗LED时，测量结果如下：

输入电压Vin = 220VAC，输入功率Pin = 7.54W

输出电压Vo = 19.33V （万用表读数）

输出电流Io = 327mA （万用表读数）

输出功率Po = Vo * Io = 6.32W

效率η = 6.32/7.54 = 83.8%

采用电解电容时的输出电压，电流的波形如图2所示。从波形图上可以看出，输出电压、电流均存在一定的纹波。这在单级PFC恒流驱动方案中不可避免的，加大输出电容C8、C9，可以进一步减小输出纹波。同时我们注意到示波器上电流、电压的平均值与万用表的读数基本相同。也即是万用表所测量到的直流电压、电流值为平均值。

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