使用Maxim MAX16820设计的用LED替代低效率的MR16卤素灯

摘要：利用LED替代MR16卤素灯能够有效降低能耗，节省电路及系统维护的成本。本应用笔记详细说明了在当前的MR16照明系统中采用LED的优势，文中给出的5W白光LED驱动电路结合散热器，能够在MR16照明灯中替代10W的卤素灯。

LED照明可有效节能

如今，照明占美国用电量的近五分之一1，其绝大部分仍然使用低效率(< 5%)的白炽灯。推广节能照明技术将大大节省电能，减少二氧化碳排放量，并减少新建发电厂的需求。

例如，美国能源部预计仅将嵌入式聚光灯替换成LED一项，每年就可节省81.2万亿瓦时(TWh)的电能，相当于670万个家庭的年用电量。综上，仅此一项所节省的电能即可减少13个1000MW火电厂的建造2。

MR16卤素灯因其较高的效率，被广泛用于替代商用和家用照明中的白炽灯。常用MR16灯的功耗范围为10W至50W，其光通量范围为150流明(lm)至800lm。因此，典型的MR16卤素灯的效率约为每瓦15流明(lm/W)或发光效率为15%。虽然低效率白炽灯有所改进，但MR16卤素灯仍有许多待改进之处。

如今的LED技术为卤素灯提供了高性价比、MR16兼容的固态照明替代方案。例如，LedEngin?最新一代的5W (单芯片、4mm × 4mm封装)和10W (四芯片、7mm × 7mm封装)大功率LED在电流为1000mA、结温(TJ)为+120°C时的典型光效为45lm/W。实际工作条件下，该指标等效于155lm (1000mA、TJ = +120°C、5W封装)和345lm (700mA、TJ = +120°C、10W封装)的典型光通量。这些LED在相同亮度条件下比卤素灯节省了50%的功耗。

此外，典型卤素灯的使用时间在2000hrs以内，LedEngin预计其LED在长期工作(100,000hrs、TJ = +120°C)后仍可保持相当高(90%)的光照强度。LED较长的使用寿命有效降低了产品有效期内的灯泡更换率，从而降低维护和使用费用。