本文討論當今低功率 LED 照明趨勢解決方案系列的第三部分。本章將解釋有助于改進和影響 LED 照明設計的其他因素。

　　MR11/16 LED 燈 LED 驅動器設計

　　在當今低功率 LED 照明趨勢解決方案系列的第二部分中，我們列出了設計人員需要考慮的許多監管和行業標準，以便了解任何給定項目的設計限制，以減少LED 驅動器中的功率損耗、功率因數校正和低 THD。除了討論的法規和標準之外，還需要考慮許多其他可能影響設計的因素。這些包括：

　　開發周期時間和設計復雜性

　　效率和功效

　　工作溫度

　　無頻閃、無頻閃

　　恒流輸出容差

　　供應商選擇和整合

　　驅動器的成本、可靠性和使用壽命

　　保護 – OVP、OCP、OTP、短路 LED、開路 LED

　　印刷電路板 （PCB） 空間或體積（高度）限制有限

　　確定滿足輸入和輸出電壓電流參數、熱設計、安全法規和保護需求的電源拓撲

　　調光及調光范圍（切相調光器要求、調光比、浪涌電流限制、阻尼電路、泄放器等）

　　MR11 和 MR16（MR 代表“多面反射器”外殼形式）燈泡通常是鹵素燈，常見類型為 20 W、35 W 和 50 W 額定值。現有鹵素設計的典型設計如圖 1 所示。

　　現有的傳統鹵素基礎設施。

　　輸入電壓可以是 DC 12 V 或 24 V，也可以直接插入 120V 或 230V 交流電源。12 V 或 24 V 電壓也可以來自一個簡單的變壓器，該變壓器接受主交流電壓并將 12 V/24 V 交流輸入輸出到燈插座。LED 替代品需要作為恒流源進行控制。4 W LED MR 燈相當于 20 W 鹵素燈設計。調光是某些型號上的一項功能，隨著調光可用性的趨勢不斷增加。

　　MR11/16 燈 LED 驅動器設計挑戰

　　MR11/16 設計面臨的挑戰是缺乏對燈具和燈泡形狀、功率因數、總諧波失真要求的標準（LED 燈具的能源之星≥0.9、一體式燈） 》5 W 時≥0.7），系統電源效率低。通過考慮圖 2 燈的尺寸（必須包括驅動器），可以了解 LED 驅動器的狹小空間。

　　MR 燈尺寸。

　　印刷電路板的外形尺寸有兩種類型。一種形狀，如圖3所示，是圓形的，以適應LED模塊的背面。圓形直徑應小于 30 毫米，較高的組件位于距中心連接器 5 毫米以內。另一種是立式的，如圖4所示。它需要小于 30 x 20 毫米。

　　MR 燈圓形 PCB 設計。

　　MR 燈圓形 PCB 設計。

　　MR燈立式PCB設計。

　　MR燈立式PCB設計。

　　MR11/16 燈 Fairchild 解決方案

　　正確的 LED 驅動器拓撲可以帶來成本解決方案。如果輸入電壓為 12 V 或 24 V DC，則 LED 驅動器 DC-DC 拓撲選擇為升壓或降壓拓撲。如果LED總串正向電壓高于整流輸入電壓，則使用升壓拓撲；否則，請使用降壓拓撲。DC-DC功率級效率高；一般可以達到90%以上。然而，鎮流器變壓器的效率較差。鎮流器變壓器不是開關電源 （SMPS），只是將 110 V/220 Vac 轉換為 12 V/24 Vac 的變壓器。盡管DC-DC功率級效率較高，但AC-DC變壓器+DC-DC拓撲的總系統效率較低。