Общее описание

Микросхемы для светодиодной техники:

ledcartinca1 Обладая технологиями и производственными мощностями по выпуску высоковольтных микросхем, компания Supertex выпускает как импульсные, так и линейные микросхемы питания (драйверы) для светодиодных ламп и осветительных конструкций.

Микросхемы питания для светодиодов независимо от конструкции представляют собой стабилизаторы тока и выбираются исходя из задачи, стоящей перед разработчиком.

Для маломощных светодиодных источников часто достаточно линейных стабилизаторов, которые обеспечивают токи 20 мА, 25 мА, 30 мА, 60 мА или 100 мА. Схема подключения линейных стабилизаторов Supertex к источнику питания постоянного тока предельно проста: «вход-выход». Дополнительно для ряда микросхем может потребоваться подключение варистора, в качестве защиты от выбросов по входу. Некоторые драйверы имеют встроенную защиту. Обычное максимальное входное напряжение питания линейных драйверов светодиодов Supertex до 90 В, однако в последнее время появились микросхемы с предельным напряжением 220 В постоянного тока. При этом типовое минимальное напряжение питания 5В.
Линейные стабилизаторы тока Supertex могут соединяться параллельно без дополнительных компонентов, если необходимо питать мощные конструкции. При этом общий ток параллельных источников суммируется. Например, источник 80 мА можно сконструировать из четырёх источников 20 мА, а источник 200 мА из двух микросхем на 100 мА.

Для гибкости использования имеются конструкции трёхканальных драйверов, что позволяет использовать их для управления RGB светодиодами, либо соединять параллельно для умощнения выхода. Например, трёхканальный драйвер по 20 мА на канал может также управлять одним светодиодным потребителем на 60 мА.

Выходной ток стабилизаторов устанавливается с помощью внутренних установочных компонентов – в микросхемах с фиксированным выходным током, с помощью навесных резисторов – в микросхемах с устанавливаемым током, либо низкочастотным ШИМ сигналом – в микросхемах с регулировкой выходного тока, возможна также в некоторых моделях регулировка яркости-тока с помощью внешних транзисторных цепей.

Все микросхемы линейных стабилизаторов имеют механизм встроенной термокомпенсации выходного тока. Некоторые имеют очень высокий показатель температурного коэффициента 0,01%/°C.
Типовая точность стабилизации выходного тока 10%, однако имеются микросхемы с повышенной до 6% точностью.

Достоинством всех микросхем линейных стабилизаторов являются также низкие излучения электромагнитных помех в окружающую среду.
Недостатком остаётся низкий КПД и соответственно, повышенная потребность в отводе тепла от мощных конструкций.

Импульсные стабилизаторы тока Supertex для питания светодиодов (схемы с частотным преобразованием), отличаются высоким КПД, однако имеют более сложную конструкцию и требуют более внимательного подхода к конструированию, ввиду повышенных ЭМГ излучений.

Данная продукция Supertex всегда являлась инновационной на рынке и достигла высоких успехов благодаря относительно простым принципиальным схемам, возможности бестрансформаторного подключения к питающей сети 220 В и высоким качественным показателям.

Импульсные стабилизаторы тока Supertex в настоящее время имеют достаточно широкую номенклатуру и предлагают значительный выбор для разработчика светодиодной техники по типам частотного преобразования. Различные модели микросхем компании используют топологии: buck, boost, boost-buck (Cuk), SEPIC, hysteric, flyback, buck-boost.

Наиболее известным импульсным стабилизатором Supertex является микросхема HV9910B, которая фактически стала промышленным стандартом и обозначила направление, в котором сегодня движутся современные импульсные драйверы светодиодов.

Обычными для данного типа микросхем являются токи стабилизации 350 мА или 700 мА при входных напряжениях 220 В, конструкции на токи от 1 А до 1,5 А также работоспособны и эффективны. Регулировка в традиционных моделях, в том числе и HV9910B происходит по пиковому току. Последние генерации микросхем стали использовать регулировку по среднему току. Регулировка по среднему току потребовала значительного увеличения кристалла микросхемы за счёт внедрения модуля логического управления. Однако полученный значительный выигрыш в точности и стабильности работы преобразователя также привёл к популярности изделий с новым типом регулировки. Первым изделием в ряду новых микросхем стала HV9961. Схемотехника новых драйверов защищена несколькими патентами и позволяет компании повышать не только качественные параметры драйверов, но и расширять функциональность.

Современные схемы стабилизаторов тока Supertex отличаются простотой конструкции из-за наличия встроенного высоковольтного аналогового регулятора внутреннего питания микросхемы и отсутствия потребности в компенсационных обратных связях. Они имеют лучшую на рынке точность стабилизации до 3%, регулировку тока ШИМ или линейным сигналом, КПД до 95%, диапазон напряжений питания от 8 В до 450 В, защиту от короткого замыкания по методу Hiccap c восстановлением работоспособности схемы после ликвидации нештатного состояния, защиту от перегрева, защитные схемы отключения силового транзистора при обрывах либо замыканиях в светодиодных цепочках.

Практически все микросхемы светодиодных драйверов Supertex предназначены для работы в расширенном температурном диапазоне от -40°С до 150°С и обычно электронные схемы с их применением ограниченны по температурному диапазону использующихся в них других навесных компонентов. Среди предлагаемых компанией демонстрационных плат имеется и плата HV9910B-DB7 c отсутствием в схеме алюминиевых электрических конденсаторов и рассчитанная на использование с расширенным диапазоном рабочих температур.

Компания Supertex старается в своих изделиях соответствовать последним тенденциям и новым законодательным регуляторам на рынке в вопросах качества. Большинство её импульсных драйверов схемотехнически приспособлены к использованию с пассивными регуляторами коэффициента мощности, которые позволяют простыми недорогими способами обеспечивать этот коэффициент на уровне 85-90%, практически готовы к выпуску микросхемы и активных корректоров мощности.

Для соблюдения некоторых требований рынка по изоляции электронного блока от источника сетевого напряжения, Supertex выпустила микросхему HV9971 с трансформаторной изоляцией схемы по выходу, которая также отличатся простой схемотехникой с недорогим набором внешних компонентов и неплохими характеристиками: адаптацией к разбросу внешних компонентов и паразитным связям на печатной плате, точностью стабилизации тока до 3%, широким диапазоном входных напряжений от 80 В до 264 В переменного тока, комплексным набором средств защиты выходов от коротких замыканий и обрывов в цепи и перенапряжений по входу.

Большинство мощных импульсных стабилизаторов тока Supertex в настоящее время используют
внешние силовые транзисторы, что позволяет снизить стоимость конструкции за счёт использования транзисторов самых конкурентных на данный момент производителей, разделение управляющего драйвера и силового транзистора улучшает теплорассеивание конструкции, повышается также общая гибкость и ремонтопригодность. Однако, для некоторых применений, требующих особой компактности схемы и не очень больших мощностях регулирования, у Supertex имеются предложения драйверов со встроенным силовым транзистором. Среди таких изделий можно отметить одну из первых микросхем такого типа HV9922 на фиксированный ток стабилизации 50 мА c возможностью прямого подключения к сетевому напряжению 220 В и очень простой схемотехникой.

Среди последних новинок Supertex можно выделить микросхему HV9801A, использующую преимущества схемы с регулированием по среднему току. Наличие логического управляющего блока в микросхеме позволило реализовать на недорогом драйвере схему кодовой регулировки выходного тока, а следовательно яркости свечения светодиодного светильника. Микросхема позволяет пересмотреть потребность в стандартных настенных диммерах – тиристорных регуляторах яркости и регулировать яркость путём количества включений-выключений обычного выключателя сети светодиодного светильника/лампы. Одно нажатие выключателя фиксирует 25% яркости лампы, два 50%, три 75%, нажатие более секунды 100 % яркость.

Импульсные стабилизаторы тока Supertex широко используются в автомобильной светотехнике.
Освещением салонов, приборов, фарами и светодиодными габаритами многих Европейских автомобилей известных марок управляют микросхемы питания компании Supertex. Специальная серия микросхем, начинающаяся на буквы AT, адаптированы к этому рынку и соответствуют жёстким автомобильным стандартам AEC-Q100, SAE J1455, ISO 7637-2. Такие микросхемы как AT9919, AT9932 и другие предлагают высокое качество стабилизированного сигнала и отсутствие значительных паразитных излучений в окружающую среду. Имеются микросхемы, как с внешним транзистором, так и со встроенным в микросхему. Возможный диапазон питающих напряжений от 5,3В до 40 или 75 В. Схемы защиты светодиодов продуманны и эффективны. Имеются аналоговые и ШИМ регулировки яркости.
Номенклатура представленных на данном сайте микросхем источников питания (драйверов) светодиодов регулярно обновляется и на март 2013 года состоит из следующих моделей:

Линейные стабилизаторы тока: