革新的線性恒流LED照明驅動方案

傳統LED線性恒流方案的輸入電壓允許的可變范圍僅為正負百分之十，且無法實現智能調光應用。針對上述問題，明微電子革新的推出了線性恒流單通道、可調光LED驅動芯片SM2083以及允許寬范圍輸入電壓變化的雙通道遞進式恒流驅動芯片SM2086。

當LED燈具內部溫度過高，會引起LED燈出現嚴重的光衰，降低LED使用壽命。SM2083以及SM2086等線性恒流驅動芯片都集成了溫度補償功能，當芯片內部結溫超過一定溫度（如110oC）時，將會自動減小輸出電流，以降低燈具內部溫度。

一．SM2083單通道可調光LED恒流驅動芯片

SM2083是單通道可調光LED恒流驅動控制芯片，輸出電流由外接Rext電阻設置為5mA~60mA，且輸出電流不隨芯片OUT端口電壓而變化，芯片可通過DIM端口實現數字或者模擬調光功能，系統結構簡單，外圍元件極少，方案成本低。

在SM2083系統應用中增加一個人體傳感器可實現人體感應燈系統應用，傳感器接芯片DIM腳控制芯片工作狀態，當傳感器感應到有人接近，即輸出高電平到DIM腳，芯片輸出電流使LED開啟；當傳感器沒有感應到人體時，則輸出低電平到DIM腳，芯片關閉輸出電流，LED滅。此“智能紅外人體感應燈”實現了人來開燈，人走后熄燈。

同時通過調節R4的阻值可設定當傳感器輸出低電平時LED燈的亮度。設定百分比為：I_DIM*R4/ VREXT*100%，公式中I_DIM是DIM端口的上拉電流17uA；VREXT是VREXT腳基準電壓0.6V。其最小百分比限制電壓為0.15V(25%)，對應電阻設定調節范圍為8.8K到35K。

SM2083智能紅外人體感應方案

PCB設計時，當選用ESOP8封裝時應在PCB板的芯片底部進行漏銅，將芯片底部的散熱基島與鋁基板進行連接來進行散熱，對燈珠個數的設計應綜合考濾芯片散熱與系統效率的關系保證系統的可靠性。

                  方案實物圖和PCB板圖

二．SM2086雙通道遞進式恒流驅動芯片：

針對傳統線性LED恒流驅動方案無法實現寬輸入電壓的問題，明微電子推出了雙通道遞進式LED恒流驅動控制芯片SM2086，芯片采用專利的恒流設定和控制技術，輸出電流由外接Rext電阻設置為5mA~60mA，且輸出電流不隨芯片OUT端口電壓而變化，較好的恒流性能。適應較寬的輸入電壓范圍（±20%），系統結構簡單，外圍元件極少，方案成本低。且SM2086亦可并聯使用，其典型應用電路圖如下圖所示：

SM2086單片應用電路圖

如上圖所示，SM2086通過在一串燈中接入另一個恒流通道，來實現較寬輸入電壓的恒流功能。當電壓低至較低電壓時（如180V）由OUT1端口來完成對前面65個LED的恒流功能，當電壓上升時輸入電流會逐漸從IOUT1過渡到IOUT2，此時OUT1端口自動關閉；當電壓達到220V時80個燈被完全點亮。當電壓達到240V后，由于芯片自身的損耗加大，芯片進入過溫保護模式，輸出電流會減小達到降低整燈溫度的目的。

     下圖是采用SM2086實現的吸頂燈的實物圖和PCB板圖。

方案實物圖、放大圖、PCB板圖

9W吸頂燈方案的典型參數如下：

當輸入電壓從160V變化到240V時，輸出的電流及對應的輸入功率變化如下表：

三．小結

SM2083、SM2086兩款革新性的線性LED恒流驅動芯片，電路簡單，易于設計，可廣泛應用于人體感應、紅外、聲控等多種智能調光或寬輸入LED照明場合。同時，如果輸入電壓變化不大的場合，仍推薦采用SM2082的恒流驅動方案，如果需要提高高功率因數的場合，推薦采用SM2087，當然SM2086也可以用于高功率因數的場合，只是THD會比SM2087的低。

另外，由于線性沒有涉及“開關電源”的 及 瞬變過程，因此，無EMC干擾問題，被尊稱為綠色恒流電源。由于無變壓器、電感等元件，易于與LED珠合封。隨著LED封裝技術的發展和COB技術的逐漸成熟，IC與LED燈合封在一個陶瓷基板支架上的HV-COB-LED已成為LED發展的重要趨勢。