TI高效率LED照明驱动电源芯片技术
针对LED光源照明应用，多数灯具开发厂商最苦恼的问题在于，大多是因为对于驱动电路、控制调光设计经验不足，从选择解决方案到后段导入开发时程, 投入过多时间调校与集成。而德州仪器自购并美国国家半导体后，集成双方于LED照明应用研发资源，推出全系列应用解决方案，以全面性的解决方案与完善的参 考设计提供研发人员最佳的技术支持
德州仪器针对LED照明应用提供的解决方案相当丰富与齐全，其实TI早在2008年即着手进行LED照明应用方案研究，加上2011购并美国国家半导体 后，具充沛的集成资源来进行研究、发展LED光源照明应用领域，针对LED照明产业，德州仪器观察LED照明应用市场将有以三个阶段进行发展
LED照明应用三大发展阶段 产品设计目的不同
德州仪器针对LED照明产品市场分析，大多可以从三个 发展阶段来进行讨论，第一阶段为做出可直接替换传统照明灯具的产品项目，主要产品方向为取代既有白炽灯的市场，由于世界各国陆续限制传统白炽灯的生产，也 为推动LED照明的一大助力。就于设计LED照明的挑战，多着重在提升电源模块的效率、优化成本与更长的使用寿命等。
德州仪器针对LED照明产品市场分析，大多可以从三个 发展阶段来进行讨论，第一阶段为做出可直接替换传统照明灯具的产品项目，主要产品方向为取代既有白炽灯的市场，由于世界各国陆续限制传统白炽灯的生产，也 为推动LED照明的一大助力。就于设计LED照明的挑战，多着重在提升电源模块的效率、优化成本与更长的使用寿命等。
在LED照明技术发展第二阶段，智能型照明应用系统 (Intelligent Lighting System)为主，例如，以德州仪器 MCU为主要核心搭配ZigBee PLC等通讯接口来增加LED照明系统应用的附加价值。最后在第三阶段则会着重在提升LED颗粒的寿命、光色、演色性的改进等等。
德州仪器针对LED照明应用，主要着重于三大关键市场应用方向并提供相对应的解决方案。第一个为室内照明(Indoor Lighting)，第二个为户外照明(Outdoor Lighting)，第三个为车用照明(Automotive lighting)。
由 于多数投入LED光源照明产品的制造业者，大多数没有LED电源模块设计的开发经验与工程团队，所以在电源模块开发过程, 非常耗时。为了能够提供最佳的解决方案与技术支持，德州仪器已针对LED照明应用需求，提供给客户不仅是芯片，而是完整应用的解决方案，甚至恼人的 EMI/EMC课题，也都替客户预先考虑于实际设计线路上，大大缩短了客户产品开发时程与产品的稳定性。
总括德州仪器于LED照明解决方 案的产品技术支持，可从交流转直流转换器、直流转直流转换器、微控制器与周边通讯接口的应用，强化了LED照明系统的集成性与可靠性。并且针对于相对应的 电源芯片与参考设计方案，皆有提供在线设计软件 (Webench)来协助客户增加开发过程中对产品技术的掌握度，减少开发费用的浪费的可能性。
德州仪器针对LED照明应用，主要着重于三大关键市场应用方向并提供相对应的解决方案。第一个为室内照明(Indoor Lighting)，第二个为户外照明(Outdoor Lighting)，第三个为车用照明(Automotive lighting)。
由 于多数投入LED光源照明产品的制造业者，大多数没有LED电源模块设计的开发经验与工程团队，所以在电源模块开发过程, 非常耗时。为了能够提供最佳的解决方案与技术支持，德州仪器已针对LED照明应用需求，提供给客户不仅是芯片，而是完整应用的解决方案，甚至恼人的 EMI/EMC课题，也都替客户预先考虑于实际设计线路上，大大缩短了客户产品开发时程与产品的稳定性。
总括德州仪器于LED照明解决方 案的产品技术支持，可从交流转直流转换器、直流转直流转换器、微控制器与周边通讯接口的应用，强化了LED照明系统的集成性与可靠性。并且针对于相对应的 电源芯片与参考设计方案，皆有提供在线设计软件 (Webench)来协助客户增加开发过程中对产品技术的掌握度，减少开发费用的浪费的可能性。
针对非调光AC/DC应用的解决方案
由 于照明法规规定，大于5W的LED光源照明应用产品，其功率因素都要大于0.9，因应此趋势，德州仪器也提供单级主动功因校正的解决方案，且针对小功率且 不需要功因校正的产品，亦推出缘边反馈(Primary Side Regulation)的控制器TPS92315，其优点为相较于传统的负边反馈控制(Secondary Side Regulation)，可减少设计电路上的元件数，并且能达到输出LED恒流的要求，更容易设计于空间有限制的灯具内。
针对需要功因校正的非调光产品需求，德州仪器提出TPS92310、TPS92311系列产品，此为集成缘边反馈技术且具备单级主动功因校正功能的应用解 决方案。TPS92311与TPS92310不同的是，由于灯头体积方面的限制，多数客户希望原设置于返驰式拓墣外部的MOSFET元件也能进行集成，而 TPS92311即是集成高压MOSFET于IC的方案。在LED照明应用方面，因为灯头可用体积相当有限，因此如何兼顾缩小电路体积与提高效率，则为设 计工程人员的一大挑战。在灯头内空间限制下，传统负边回授改到缘边回授的设计方式，可省下二次侧的回授电路PCB空间，使用元件也相对少。
至 于TPS92310/11产品系列的特点在于，可同时提供Constant On-Time Mode与Peak Current Mode两种操作模式。Constant On-Time Mode可提供单级主动功因校正基于返驰式拓墣的结构的功能；而Peak Current Mode则可在相同输出功率条件下，最佳化变压器利用率，缩小设计电路的体积。
基于此模式调整，TPS92310/11可同时支持隔离与 非隔离型返驰式拓墣设计弹性。同时其集成线路异常保护功能，不需外加额外的过电压/过电流保护线路，进而精简线路的设计。此外，TPS92310/11也 藉由QR切换操作方式，降低开关的切换损失，提高电源模块的效率。一般在实际应用时，检视灯具的能效，是以lm/w为指标，也就是说若驱动芯片可提供更高 效率的解决方案，灯具的能效自然可以相对会大幅提高。
针对TPS92310，德州仪器另提供六个参考设计，包含18W T8、22W T8...等产品设计，均为与实际客户合作下的先期开发产品方案，藉由客户产品机构定义的参考设计，包含EMI和相关安规要求，德州仪器解决方案均已经通 过相关要求，可帮助客户加速产品开发时程。
针对调光产品的防闪烁应用设计
在调光解决 方案方面，TI已针对调光应用已提供完善解决方案，而LED调光方案的设计目的多数是为了要取代传统室内白炽灯应用，但原本室内既有配置的TRIAC调光 器均为针对60W、甚至100W白炽灯应用设计，但转换到LED节能灯设备，相对所要驱动的电流大大的缩小，这时电源驱动模块设计方案就必须考量维持调光 器最小的保持电流，不要有电流不连续的现象而造成LED灯源闪烁问题。
在TI LM3445可调光解决方案中，集成调光器角度解码电路，驱动假性负载，维持调光器最低保持电流，改善灯具闪烁问题。而3445在实际使用上遇到客户反 馈，希望把外设高压MOSFET元件集成到方案中，因此TI推出LM3448产品，其集成高压MOSFET进ㄧ步缩小电源模块体积。
而在 LM3447趋势为用PSR缘边反馈的设计方式，搭配QR操作模式提高电源模块效率。因为采行Valley Switching方式，因此EMI表现会较好，在Dimmer Detect方面，LM3447在有Dimmer动作时才加载提高保持电流，减少功率损耗，提升效率。
MR16产品的解决方案
在MR16的解决方案方面，过往设计MR16产品时，有些客户MR16要同时 搭配TRIAC调光器与电子式变压器，设计难度更高，其实MR16比球泡灯更复杂，针对MR16应用TI提供多种方案，基本上，由于Boost Type 架构其输入电流可维持连续状态，相较于Buck Type可避免LED灯源闪烁现象。
一般来说，其架构的选用，已依据15V来作界线， 倘若输出的电压大于15V，则采用Boost架构，反之小于15V采用Buck 架构。以目前产品种类上，德州仪器提供Buck结构的LM3401、LM3409、LM3414解决方案，亦有提供LM3492、LM3444采 Boost设计架构的解决方案，客户可视MR16输出灯的电压数来决定相对应的解决方案。
DC-DC在路灯产品的解决方案
此外，并非做LED灯具厂商都有能力做电源设计，TI顾虑到市场各客户的需求，推出TPS92550/1两种电源模块解决方案，集成了切换式非隔离降压型DC-DC模块方案，其主要应用产品可于路灯、台灯与平面灯源，可节省大量的开发时间。