联系我们随着 LED 照明功率的增加，大型传统 LED 驱动器已无法确保纤薄设计。 此外，小空间内的温升也是传统低效驱动器的严重制约因素。 因此，在LED驱动电源中应用高频高效GaN技术来减小体积和发热量已成为高端照明的首选。
崇电投有200W驱动电源设计。 该电源采用超薄设计，在APFC+LLC架构上内置三个GaN晶体管，高效轻薄，满足狭小空间的严苛要求。
Innoscience LED 驱动器的输入端采用两级共模电感，桥式整流器焊接在一个小的垂直板上。 PFC升压电感为扁平设计，中间有滤波电容。 输入电压180-264V，输出电压48V，输出电流4.2A，功率200W。
输出端采用多个并联电解电容的滤波器。 LLC变压器采用平面变压器，配备初级感应线圈滤波器。
PFC升压电感、谐振电感和变压器放置在PCB过孔中，减少了产品厚度。 功率器件采用焊接方式，空间利用率高。
PCB正面包含滤波电容、变压器等元器件，具有完整的输入滤波电路结构。
用游标卡尺测量时，PCB的长度约为196mm。
宽度约为35.2mm。
厚度约为11.7mm，非常纤薄的电源设计。 计算出的功率密度约为 2.5W/CC。
这款LED电源的厚度只有1元硬币直径的一半。
与 iPhone 12 Pro Max 的厚度对比。
让我们从输入端开始。 PFC 升压控制器是安森美半导体 NCL2801，这是一款电流模式升压功率因数控制器，具有临界导通模式，支持 200W 功率。 谷值频率折返用于获得高能效和低待机功耗。
安森美半导体 NCL2801 的详细信息。
PFC晶体管是Innoscience INN650D01，GaN晶体管，耐压650V，瞬态耐压750V，导通电阻130mΩ。 在 PFC 中使用 GaN 晶体管可以降低开关损耗并将传导损耗降至最低。
Innoscience INN650D01 的详细信息。
PFC升压整流器在板子正面，采用Repower BYV25FD-600，增强型超快功率二极管，耐压600V，额定电流5A。
LLC 控制器是 ON Semiconductor 的 NCP13992，一种用于半桥谐振转换器的高性能电流模式控制器。 该控制器内置 600V 栅极驱动器，可简化布局并减少外部元件数量。 在需要 PFC 前置放大器的应用中，NCP13992 可以输出驱动信号来控制 PFC 控制器。
安森美半导体 NCP13992 的详细信息。
两个 Innoscience INN650D02 形成一个用于 LLC 软谐振开关的半桥。 INN650D02是耐压650V、瞬态耐压750V、导通电阻200mΩ的GaN晶体管。 使用 GaN 晶体管可以进一步降低 LLC 拓扑的开关损耗。
Innoscience INN650D02 的详细信息。。
由于高频LLC和高能效要求，该电源使用输出采用同步整流器代替肖特基二极管，以提高效率并减少发热。 同步整流控制器为NCP4306，用于LLC同步整流控制。
安森美半导体 NCP4306 的详细信息。
同步整流器采用英飞凌的BSC093N15NS，耐压150V，导通电阻9.3mΩ，右侧输出电流采样电阻15mΩ。
英飞凌 BSC093N15NS 的详细信息。
另一个英飞凌 BSC093N15NS 同步整流器。
输出电压通过光耦合器反馈到 NCP13992 前置放大器 LLC 控制器。
电源中的其中一个Y电容采用了TRX片式Y电容，相对于传统的插入式Y电容具有明显的高度优势。
电源输入端还有两个TRX片式Y电容。
输出恒流控制采用安森美半导体NCP4328B进行恒压恒流控制，为LED电源提供恒流输出。
安森美半导体 NCP4328B 的详细信息。
值得一提的是，这款LED驱动电源的前置滤波电容和输出滤波电容都使用了Ymin电解电容。 GaN充电器常用的小尺寸KCX系列快充电容，在本电源中用作前置放大高压电容，因为小尺寸可以保证高密度设计。
输出滤波电容为Ymin的LKM系列电容，具有长寿命、高频、低阻抗，105℃7000-10000小时保证。 Ymin 电容器在市场上有着良好的记录。产品质量稳定，非常适合要求高可靠性的LED电源。
概括
目前，随着LED照明的日益普及，传统电源的弊端越来越大。大尺寸和温升现在已经不能满足高端照明设计的更高要求。考虑到现有LED驱动电源的局限性，Innoscience推出了一款采用GaN器件的新型大功率、小尺寸GaN LED驱动电源。
电源采用高压氮化镓晶体管作为PFC和LLC开关电源。小尺寸超薄封装有效降低电源厚度，方便散热，保证了高密度、高效率的LED驱动设计。 Innoscience 的 GaN 晶体管易于驱动，可以与各种控制器配合使用，适用于不同的应用场景。
GaN在LED驱动器中的大量使用，为LED照明带来了GaN技术体积小、效率高的优势。在大功率 LED 电源中使用 GaN 可以减少功率损耗和冷却需求，使已经节能的 LED 照明更加环保。
