安森美半导体LED分流保护器提供高可靠性照明-电子工程世界

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安森美半导体采用Powermite封装的NUD4700器件为高亮度LED(HBLED)及中等功率LED(MPLED)提供紧凑的分流保护方案，用于连续光输出是关键需求的应用。这些应用包括航空、铁路及汽车等交通系统的高可靠性照明。LED有时候会出现短路故障，但更多的是出现开路(不导电)故障。而在LED开路情况下，如果不存在分流机制，整个LED串就会变暗，因此大幅降低光输出及灯具使用寿命。街道照明是另一项连续光输出至关重要(即便某些LED出现故障)的应用，因为它是劳动密集型应用，因此替换破损街灯的成本高昂。当各个LED配备并联的分流保护器时，LED故障导致分流保护器传导预设好等级的直流电流，因而使LED串中的剩余LED保护发光。

HBLED的正向电压范围在3 V至4 V之间，具体取决于所使用的技术、它被驱动的功率等级以及从它获得的光输出(流明/瓦，lm/W)。通常而言，HBLED采用最小350 mA电流工作。在某些情况下，单个HBLED发射器能承受直流1 A电流。安森美半导体的NUD4700利用带骤回功能的独特技术，在LED正常工作期间提供低潜心电流、约6.5 V的击穿电压以及超过1 A的高直流能力。为了将热耗散保持在最低等级，它的正向电压维持在低于1.2 V。

NUD4700兼容脉宽调制(PWM)，这是一项关键的调光功能，占空比通常在10%至50%范围。当LED故障开路时，在PWM脉冲的关闭周期，分流保护器处于其低漏电流关断状态。当电流脉冲上升时，分流保护器两端产生电压，因为整个LED串初始为不发光状态。一旦此电压超过击穿电压(VBR)，分流保护器就进入低压导电模式。当电流脉冲消失时，分流保护器再次进入不导电状态。NUD4700能够在不到40 ns时间内开关导通及关闭，使其能够轻易地承受200 kHz的PWM频率。