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1. 如何在数秒间创建具备驱动电子和稳定温度管理的优化 LED 照明系统?
就让我们通过一个实例解释。假设应用为8,000流明输出的 LED 路灯,其电源电压为110-130V,该设计要求高达50°C的严苛环境温度管理。
为了创建该照明解决方案,设计人员需要考量很多因素:光线输出、系统成本、所产生的热力、大小、制造复杂性、温度管理,以及热力对性能、恒流 LED 驱动器电路、系统损耗和能源效益的影响,还有供货商的选择和上市时间等等。
LED 照明设计实例:
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参数
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规格
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| 应用 |
LED 路灯
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光线输出
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8000 流明
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供电电压
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110-130V AC
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环境温度
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50°C
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2. 要建立解决方案,我们在WEBENCH® LED Architect中进行以下设定
- 交流电源电压:110-130V
- 温度:50°C
- 要求流明:8800 (允许 10% 的透镜损耗)
- 颜色:冷白
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3. 比较和评估所得的整个照明设计
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a:
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8800 流明
优化旋钮; 第三级设定
53 个 Cree MX6 LED
66x25cm 的散热器件
$150 BOM 成本 (1k 预算)
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b:
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Visualizer 图表扩示比较数值
获推荐的方案在左边以绿色显示
或排在表格的最上方
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4. 迅速检视不同的方案
如果需要降低成本,可以把优化旋钮调拨到第二级设定,如此设计便可驱动更多电流到 LED,使所需的 LED 数量减少。.
同样地,把旋钮调校到第二级,可把设计的尺寸缩小,但较小的散热系统难免会让操作温度上升,意味较小的设计会带来更多的热力,进而影响产品的操作寿命,这点我们必须加以考量。
Architect 的第一和第二级设定可允许温度上升到制造商的额定温度上限,这样便可获得更小的尺寸和更低的成本,但代价是更高的操作温度,而该温度可通过进阶输入控制台由用户去控制。
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| 5. 通过优化旋钮评估其它的照明设计资源
通过优化旋钮,您可以在WEBENCH® LED Architect中从系统级调校每个组件的选择计算方法。
优化旋钮的第一级设定会把每条数式和组件库选项推向最细小的实体尺寸,结果是采用86个最小的 LED 去输出 8800 流明,以此创建整个照明解决方案,便可在13x25cm2 面积上进行安全的散热。
如果您想增加照明效率 (或能源效益),您可把旋钮调校到第五级,如此戈便可获得更高的效率。
毫无疑问,在每一级的设定中,设计人员皆可再通过进阶输入连结去进一步控制和微调每个选项。
按下所需的 LED/散热组合选择钮,在这个案中我们采用选项二作为解决方案。
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6. 现在可选择所要求的恒流 LED 驱动器电子
根据选用照明方案的电压、电流和操作要求,现在可对驱动电子进行配置。
把下列为连接和驱动多个 LED 的不同方法
- 串联:较低电流、平衡式灯串但较高电压
- 并联:较低电压但存在电流分享问题
驱动器拓扑选择:
WEBENCH® LED Architect 可对每一个电源架构选项进行计算,只需按下 "选择LED"钮便可在下一个画面中展现最佳的解决方案。
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7. WEBENCH® 优化旋钮有助微调驱动电路的选择
电路的要求界定了驱动电路的优良操作和可靠组件的选择范围。
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在该范围内,每一个组件的选择皆可按优化旋钮的设定去进行微调或更改。
当然,该些都只是预设选项,用户可随时在指定的范围内更换组件的选择,又或如果找不到适合的制造商,用户更可在电路内加进自己定制的组件。
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8. 评估您的电子驱动电路
在 WEBENCH® Architect 中的 Power Architect 和 LED Architect 工具内,在基本的WEBENCH客户端仪表板的左边添加了一个项目摘要控制台。
只要点击仪表板上任何一个您想检视的部份,该部份便会放大至全屏幕显示,而只要点按仪表板上方的返回箭头,便可返回主画面。
用户可在仪表板内检视所有关于该电路的数据,包括瞬态响应的电路电路仿真或温度仿真,进而了解功率耗散对驱动电子的影响。
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WEBENCH® LED Architect 仪表板

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9. 建立设计的原型
只需点按一下,便可为您的定制设计解决方案打印出一份完整的项目报告。
这是自动生成的 PDF 文件,当中包含项目的各类详细数据,包括输入、LED 阵列、散热器件、原理图和 BOM成本。
为了方便起见,您可点按 "Bill Of Materials" 标签把载有标准零件编号的整份组件材料清单输出,而针对原型的建立,您可实时订购清单中的所有组件,而视乎组件的供货情况,我们将尽量在当日付运。
完成后的整个项目设计可以通过仪表板上的 "Share Design" 与其它伙伴分享。
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10. 利用LM3464实现路灯解决方案
设计规格:
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参数
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规格
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| 应用 |
LED 路灯
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光线输出
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8000 流明
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| BOM 成本 |
$135 @ 1k 预算 |
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供电电压
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120 VAC: 36V-52V 电源输入
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环境温度
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50°C
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设计时间 ~ 30 分钟
原型建立所需时间 ~ 10 天
(包括考量和等待时间!)
原型建立成本 ~ $600

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