RS瑞森半導體LLC恒流方案在路燈照明的案例分享

一、前言

道路照明是城市照明的重要組成部分，傳統的路燈常采用高壓鈉燈360度發光，光損失大的缺點造成了能源的巨大浪費。當前，全球的環境在日益惡化，各國都在發展清潔能源。而隨著國民經濟的高速增長，我國能源供需矛盾日漸突出，電力供應開始存在著嚴重短缺的局面，節能是急需解決的問題。因此，開發新型高效、節能、壽命長、顯色指數高、環保的LED路燈對城市照明節能具有十分重要的意義。

道路照明與人們生產生活密切相關，隨著我國城市化進程的加快，LED路燈多種優勢逐漸走入人們的視野、成為世界上最具有替代傳統光源優勢的新一代節能光源，因此LED路燈將成為道路照明節能改造的最佳選擇。

三、路燈照明燈具的功率選用標準

四、120W路燈電源案例分享設計資料

4.1根據對應表型號：120W路燈對應驅動芯片型號是RSC6112S

RSC6112S芯片是適用于120W功率段 LLC 諧振拓撲，帶有半橋驅動的恒流控制電路的芯片，最高工作頻率在130KHZ；內部集成的模塊包括：邏輯輸入信號處理電路、欠壓檢測電路、過壓保護電路、過溫保護電路、CS反饋信號整流電路、誤差放大器電路、壓控振蕩電路、電流過零檢測電路（ZCD）、電平位移電路等模塊；

該芯片可自動設置死區時間，防止高端和低端輸出功率管的同時導通，方案設計簡單可靠；具備開路保護，短路保護，過溫保護等保護功能；

巧妙利用LLC諧振信號構成PFC電路的方案，采用的是 CS-CP PPFC+ LLC (電流源電荷泵 +串聯諧振)技術，實現高PF低THD的照明方案：

該方案可穩定工作的環境溫度是：-40度?+85度，適合全球范圍。

4.2確定輸入電壓范圍段：ACIN180V-264V/50HZ單電壓段的項目，使用瑞森半導體CS-CP-LLC的方案做高PF方案性價比最高！如果客人需求是全電壓段ACIN90V-264V/50-60HZ，后級配瑞森半導體LLC芯片方案：RSC6112S，來實現120W路燈方案。

4.3根據下表的計算出關鍵參數的參數值，如諧振電感，諧振電容，電荷泵電容，高壓電容，變壓器的匝比，反饋的比值等關鍵器件；

4.4對于表單中沒有計算的功率器件：MOS，肖特基，整流橋等選型說明如下，這類LLC軟開關的器件的選型：瑞森半導體CS-CP-LLC方案MOS耐壓500V，肖特基耐壓是驅動電壓空載電壓的2-3倍（考慮溫升升高后降額使用，以及對應溫度曲線），電流值的大小與電源散熱有直接關系，一般輸出1A電流，推薦選用3A-5A的肖特基；整流橋選用快恢復或超快恢復的RS系列，US系列，ES系列等，電荷泵的二極管需選用超快的US系列，ES系列（一篇推文專門有分享關鍵器件的選型，可以查閱）；

4.5接下來進行原圖制作與PCB layout，分享實際案例的原理圖（輸入180-264V/50HZ，輸出85-115V1050mA，浪涌6KV，高PF無頻閃方案）如下：

4.6 接下來制作BOM物料清單與變壓器諧振電感圖檔，分享實際案例的（輸入180-264V/50HZ，輸出85-115V1050mA，浪涌6KV，高PF無頻閃方案）。

主要變壓參數

諧振電感參數

EE13互感電感參數

LED驅動整機性能與頻閃系數測試

優秀的頻閃指標(SVM0.03，PST 0.004)，符合健康照明。

綜上所述，瑞森半導體LLC方案應用在道路照明之優勢 ：高效率與高PF值、高可靠性 。

1.瑞森半導體--創新型PFC電路方案，省去APFC專用的芯片及周邊線路，有效減少元件數量30%左右，提升方案可靠性，提升生產直通率減低成本；

2.電源轉換效率高: 瑞森半導體方案50W效率90%，200W效率達到94.5%（行業要求電轉換效率≥85%），帶來的收益是最高可以節省用電量接近10%，減少散熱材料，延長燈具壽命；

3.高PF值：瑞森半導體方案PF≥0.98高于行業要求PF≥0.92，帶來的收益是減少對國家電網的諧波污染，降低線路線纜的成本；當然產品的優勢發揮需要結合成品燈的安裝，結合具體的安裝調整發揮特長。