DN86
减少了元件数量和紧凑参考
设计使用多个MR16替代灯
1W的LED
西尔维斯特鲁索， 2007年10月
介绍
MR16灯是一个品种多面反射（ MR）的灯通常采用卤素
灯丝胶囊作为光源。他们在很多零售和消费照明使用
应用中，它们的大小，可配置性，现货照明功能和美观实用提供
和创造力。效率低，发热量和卤素囊处理问题之一
该技术的缺点。他们通常采用12V DC或12V AC操作，使用
传统的电磁变压器。
LED提供了一个更加节能，无辐射热溶液来代替某些卤素灯
应用程序。
该参考设计是为了适应一种风格MR16 LED灯的底座连接器空间。
该设计已经过优化，部件数量和热性能。该设计可以用
至多3个1W的LED的透镜部。这可以被布置为适应发光体设计者的
要求。
图1
数据表
MR16应用与ZXLD1350
我们建议这种设计说明是用于与数据手册ZXLD1350看
http://www.zetex.com/3.0/pdf/ZXLD1350.pdf
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描述
与ZXLD1350和ZXSBMR16PT8的MR16灯溶液的系统图示于
图2 ，表1提供的材料清单。
图2
ZXLD1350的MR16灯解决方案系统框图
该
ZXLD1350
是专为高达350mA的LED电流驱动应用。单片
NMOS场效应管的尺寸适当地提供一种具有成本效益的芯片尺寸，额定400mA的电流，这
与操作的迟滞模式（电感电流波形将斜坡+/- 15 ％左右的
额定电流设定点）提供了足够的裕量。该ZXLD1350的主要特点是：
截至380毫安输出电流
宽输入电压范围： 7V至30V
内置30V 400毫安NDMOS开关
高效率（可能>90 ％ ）
高达1MHz的开关频率
该
ZXSBMR16PT8
是一种新的节省空间和高效散热的装置特别设计
的MR16应用的关键要求。该器件包括一个完整的桥梁和
用极低的泄漏1A ， 40V肖特基二极管，使续流二极管实现
标称12V AC输入操作。肖特基桥连同嵌入的续流
二极管提高了系统的效率相比在标准硅二极管在一个紧凑的
格式。该参考设计具有焊片引脚绕过桥式整流器应最后
灯的设计可以用于纯DC操作。
作为ZXLD1350具有迟滞开关拓扑中，开关频率依赖于
几个因素 - 输入电压，目标电流和LED的数量。一个基于Excel的计算器
可用于系统初步评估和组件的选择。
见http://www.zetex.com/3.0/otherdocs/zxld1350calc.xls
系统效率和LED电流进行了测量保持ADJ引脚悬空和
当前在该装置在它的额定值。 ADJ引脚的输入阻抗很高（ 200K ），并
容易从其他来源的泄漏电流。凡是吸入电流从该管脚
减小输出电流。为了避免任何形式的电磁耦合的保护轨道的
解决此引脚使用。
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QUANTITY
1
2
1
1
1
1
1
部分参考
R1
C1, C2
C3
C4
L1
U1
U2
价值
0.33
150F/20V
0.1F/25V
1F/25V
100H
ZXLD1350
ZXSBMR16PT8
描述
电阻，1％， 0805
D型贴片钽帽
表面贴装X7R 0805
表面贴装X7R 1210
MSS6132-104
LED驱动IC
肖特基整流桥
和续流二极管
来源
各个
基美
网卡
Componenents
网卡
Componenents
Coilcraft公司
Zetex的
Zetex的
表1
物料清单
参看图2中的电路示意图;跳线连接可用于利用一个零
欧姆电阻器，以使所述纯直流操作。
小心，可采取在该情况下，由于系统不是反极性保护。
在图3中的电路布局如图，突出其节省空间的功能和紧凑性。
既底层和顶层示来显示有效的设备布置。
顶铜和丝印
底层铜箔及丝印
图3的电路布局
主要布局设计建议如下：
所有薄器件一侧
采用星型连接的地面轨迹
使用接地环保护ADJ引脚
检查：
连接R1至ZXLD1350轨道是尽可能的短（即感磁迹）
滤波电容器C3连接在尽可能靠近于V
in
针
续流电流路径尽可能地短，以确保系统的精度和效率
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电路板的看法
顶层
底层
MR16销
- 阳极
LED连接
+阴极
图4电路板意见
电感器的选择和切换电路布局
A 100 μH电感屏蔽被选为周围设置为250kHz的额定频率。一个筛选
电感器的选择，以尽量减少辐射EMI 。与任何开关稳压器的布局是非常重要的
最大限度地减少EMI辐射。该参考设计使临界轨道的长度为最小。
地皮已经被最大化围绕关键领域。
巡回演出
电路的性能进行了评价并考虑到两个主要的参数，所述系统
效率和电流的精度。
基准电流设定为300mA的标称值，但是可以高达350mA调节到任意值
通过改变感测电阻器R
SENSE
根据下式：
I
REF
= 0.1/R1
为
R1 = 0.33
[A]
I
REF
= 300毫安
表2中的数据与同一个直流电压的范围从12V到15V的供给系统。为
这些测试的肖特基桥被列入。最重要的参数是系统
效率和额定之间的误差的LED电流（ 300毫安）和实际的LED电流。在
为150kHz和300kHz的之间的直流的情况下的频率范围内，这取决于输入电压。
无论输入电压，效率高于87 ％，且误差小于2％。
输入电压[V]的
12.000
13.000
14.000
15.000
IIN [ A]
0.275
0.252
0.232
0.220
VOUT [V]的
9.80
9.78
9.76
9.75
IOUT [ A]
0.296
0.294
0.294
0.294
效率
87,9%
87.7%
87.6%
87.4%
当前
准确性
1.3%
2.0%
2.0%
2.0%
表2 DC输入电压
表3示出了与同一个AC电磁变压器供电的系统中的数据。
使用贴片钽电容会节省空间，避免使用较大的铝电解
电容。这将提高该系统的可靠性，并在稳定性能及其
寿命。有一个折衷的物理尺寸，可靠性，成本及平均LED电流之间。
从标称12V变压器典型的输出电压可以是±10％。与3个LED的电压
在这些将是10V左右。如果输入电容值较低则200μF ，AC输入
波形失真（如在图8中看到的） 。当整流后的交流是不充分
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平滑的波动可能会降低组合的LED正向电压，停止以下
开关稳压器，因此降低了发光二极管的平均电流。这也将降低
平均流明输出。
C1 [ μF ]
100
150
200
300
输入电压[V]的
12.70
12.60
12.53
12.50
IIN [ A]
0.303
0.394
0.432
0.386
VOUT [V]的
9.28
9.50
9.55
9.70
IOUT [ A]
0.225
0.271
0.293
0.295
效率
54%
52%
52%
60%
当前
准确性
25%
10%
2%
2%
表3的AC输入电压
图5至图7示出了输入电压纹波和LX电压改变输入电容值
C
in
= C1 + C2 + C3 。较高的输入电容的更高的输出电流的精度和
平均流明输出。用C的情况下
in
= 300μF具有最佳性能既是效率
和电流精度。降低输入电容的输出电流的精度将降低
高达25％的与系统效率50％总以上。
图5℃
in
=300F
图6 C
in
=200F
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