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必須掌握的LED驅動電源知識

作者: 時間:2016-02-14 來源:網(wǎng)絡 收藏

  是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動發(fā)光的電壓轉換器,通常情況下:的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201602/286870.htm

  根據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和LED驅動電源的特性要求,在選擇和設計LED驅動電源時要考慮到以下幾點:

  1.高可靠性 特別像LED路燈的驅動電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費也大。

  2.高效率 LED是節(jié)能產(chǎn)品,驅動電源的效率要高。對于電源安裝LED驅動電源在燈具內(nèi)的結構,尤為重要。因為LED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降,所以 LED的散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。

  3.高功率因素 功率因素是電網(wǎng)對負載的要求。一般70瓦以下的用電器,沒有強制性指標。雖然功率不大的單個用電器功率因素低一點對電網(wǎng)的影響不大,但晚上大家點燈,同類負載太集中,會對電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅動電源,據(jù)說不久的將來,也許會對功率因素方面有一定的指標要求。

  4.驅動方式 現(xiàn)在通行的有兩種:其一是一個恒壓源供多個恒流源,每個恒流源單獨給每路LED供電。這種方式,組合靈活,一路LED故障,不影響其他LED的工作,但成本會略高一點。另一種是直接恒流供電,LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。它的優(yōu)點是成本低一點,但靈活性差,還要解決某個LED故障,不影響其他LED運行的問題。這兩種形式,在一段時間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式,在成本和性能方面會較好。也許是以后的主流方向。

  5.浪涌保護 LED抗浪涌的能力是比較差的,特別是抗反向電壓能力。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶外,如LED路燈。由于電網(wǎng)負載的啟甩和雷擊的感應,從電網(wǎng)系統(tǒng)會侵入各種浪涌,有些浪涌會導致LED的損壞。因此LED驅動電源要有抑制浪涌的侵入,保護LED不被損壞的能力。

  6.保護功能 電源除了常規(guī)的保護功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負反饋,防止LED溫度過高。

  7.防護方面 燈具外安裝型,電源結構要防水、防潮,外殼要耐曬。

  8.驅動電源的壽命要與LED的壽命相適配。

  9.要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。

  隨著LED的應用日益廣泛,LED驅動電源的性能將越來越適合LED的要求。

  1、按驅動方式可分為兩大類:

  (1)恒流式:

  a、恒流驅動電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著負載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化,負載阻值小,輸出電壓就低,負載阻值越大,輸出電壓也就越高;

  b、恒流電路不怕負載短路,但嚴禁負載完全開路。

  c、恒流驅動電路驅動LED是較為理想的,但相對而言價格較高。

  d、應注意所使用最大承受電流及電壓值,它限制了LED的使用數(shù)量;

  (2)穩(wěn)壓式:

  a、當穩(wěn)壓電路中的各項參數(shù)確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著負載的增減而變化;

  b、穩(wěn)壓電路不怕負載開路,但嚴禁負載完全短路。

  c、以穩(wěn)壓驅動電路驅動LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;

  d、亮度會受整流而來的電壓變化影響。

  2、按電路結構方式分類

  (1)電阻、電容降壓方式:通過電容降壓,在閃動使用時,由于充放電的作用,通過LED的瞬間電流極大,容易損壞芯片。易受電網(wǎng)電壓波動的影響,電源效率低、可靠性低。

  (2)電阻降壓方式:通過電阻降壓,受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大,不容易做成穩(wěn)壓電源,降壓電阻要消耗很大部分的能量,所以這種供電方式電源效率很低,而且系統(tǒng)的可靠也較低。

  (3)常規(guī)變壓器降壓方式:電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%~60%,所以一般很少用,可靠性不高。

  (4)電子變壓器降壓方式:電源效率較低,電壓范圍也不寬,一般180~240V,波紋干擾大。

  (5)RCC降壓方式開關電源:穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高,一般可以做到70%~80%,應用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續(xù),開關頻率不容易控制,負載電壓波紋系數(shù)也比較大,異常負載適應性差。

  (6)PWM控制方式開關電源:主要由四部分組成,輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩(wěn)壓控制部分、開關能量轉換部分。PWM開關穩(wěn)壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內(nèi)部參數(shù)及外接負載變化的情況下,控制電路通過被控制信號與基準信號的差值進行閉環(huán)反饋,調(diào)節(jié)主電路開關器件導通的脈沖寬度,使得開關電源的輸出電壓或電流穩(wěn)定(即相應穩(wěn)壓電源或恒流電源)。電源效率極高,一般可以做到80%~90%,輸出電壓、電流穩(wěn)定。一般這種電路都有完善的保護措施,屬高可靠性電源。



關鍵詞: LED 驅動電源

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