LEDストリング駆動方式説明プレゼン資料(TKL303)

LEDストリング駆動方式
株式会社タキオン www.takion.jp
お問い合わせ:LED回路担当 [email protected]
LEDストリング駆動方式の基本動作
脈流電圧V >ONしているLEDストリングの合計Vf
V-Vfは熱になり無駄となる
整流後の脈流
V
VP
1
1 2 1
1 2 3 21
ILED
ILED
LEDstr1
t
LEDstr2
t
電圧監視
Cin
VAC
1つのLEDストリング
(数十個のLED直列)
コントローラ
(ストリング切
替、電流制限)
LEDstr3
電流監視
LED合計直列数:
1.41×100V=141
LED1個のVf=3Vなら
141/3=47
47個以下とするがさら
に減らす
47×0.8=37
47×0.7=33
フリッカ対策用(不点灯期間を無くす)
・LEDstr1、2、3はそれぞれ多数のLEDを直列にしたLEDストリング(セグメント)
・脈流の振幅が最大の時LEDstr1+2+3、最小の時LEDstr1、中間の時LEDstr1+2を点灯さ
せることで高効率、高力率とする方式
Takion CO.,LTD.
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特徴
・脈流の振幅に応じて点灯させるストリングを切り替えることで高効率、高力率、調光
対応とする
・ケミコンレス,コイルレス,EMIフィルタ不要
・PF > 0.9、η > 0.85、入力AC80~265V
・デジタル変調入力対応
・通常、LEDは1直列 ⇒ 直管照明に有利
・他社類似IC: Exclara, UVOXなど、国内製品は余り見かけない
⇒ これからの国内市場性に期待
・弊社特許出願済
・基本は同じで異なる制御方式の他社特許(パナソニック、ジャムコ、富士電機など)
Takion CO.,LTD.
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長所と短所
長所
①高効率
②高力率
③ほぼEMIがなく、ノイズフィルタ不要
④トランスやインダクタ不要のため小型ローコスト
⑤トライアック調光可能
⑥電解コンデンサなしで(ケミコンレス)駆動可能
短所
①LED直列数が多い
②内部に電流制限素子があるICでは、放熱が必要
③AC脈流谷間(100、120Hz)に起因するフリッカが出易い
⇒海外では大きな問題となっていないが、キャパシタ追加によるソリューションを
提示している
④絶縁型不可
Takion CO.,LTD.
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フリッカ対策
V
平滑キャパシタCin追加により不点灯期間を無くす→PSE対策
整流後の脈流
VP
1
1 2 1
1 2 3 21
ILED
ILED
LEDstr1
t
LEDstr2
電圧監視
Cin
VAC
コントローラ
(ストリング切
替、電流制限)
LEDstr1のVf(72V=24個×3V)
LEDstr3
電流監視
Cin=1μF(V<Vfとなる期間は不点灯)
LEDstr1のVf(72V=24個×3V)
Cinなし
Cin=4μF(常にV>Vfであるため不点灯期間なし)
Takion CO.,LTD.
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タキオン製IC
Takion TKL303
◎シンプルな形状:SOP8
◎シンプルな周辺回路
◎フリッカ対策:不点灯期間を
無くす谷埋めキャパシタ追加
110V/220Vアナログ調光入力付き構成(点線内は任意選択保護回路)
110Vトライアック調光対応構成(点線内は任意選択保護回路)
Takion CO.,LTD.
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EMI比較
スペアナによる輻射ノイズ観測
TKL303(24W =6W×4回路)
スイッチングによるピークはない
バックグラウンド
当社従来品(5Wフライバック)
MOSFETスイッチングによるピーク
(67kHz)
Takion CO.,LTD.
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部品点数、コスト
フライバック方式との概算比較例:TKL303では、トライアック調光対応でもコスト増加は小さい
駆動IC
TKL303
当社従来品
方式
フライバック
ストリング駆動
仕様
調光なし
LED出力10W型
調光なし、(*)トライアック調光対応
LED出力10W型
使用部品
単価[¥]
個数
コスト[¥]
個数
コスト[¥]
制御IC
80
1
80
1
80
スイッチング
MOSFET
40
1
40
0
0
ダイオード
(ブリッジ含む)
40
4
160
2
80
抵抗
10
10
100
1
3(*)
10
30(*)
キャパシタ
30
11
330
3
4(*)
90
120(*)
インダクタ
50
1
50
0
0
FBトランス
100
1
100
0
0
860
LEDを除く合計
LED
合計
6×¥130
780
1640
Takion CO.,LTD.
260
310(*)
36×¥20
720
980
1030(*)
8
TKL303応用製品
40W型直管照明
Takion CO.,LTD.
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