【研發(fā)工程師技術(shù)指南】全面剖析LED吸頂燈

　　如果市電電壓低于228V，是不是恒流二極管就不工作呢？并不是，但的確是不恒流了，這時(shí)候它和LED就會(huì)達(dá)到一個(gè)新的平衡點(diǎn)，那就是二者的電壓和等于市電電壓經(jīng)過整流后的電壓。因?yàn)長ED伏安特性的非線性，所以很難用公式來表示?？傊?dāng)市電電壓降低時(shí)，LED中的電流就會(huì)隨市電電壓的降低而降低。其亮度也會(huì)跟著變暗。但是這時(shí)候恒流二極管的壓降不大所以并不消耗很多功率。所以效率還是很高的。

　　前面假定了LED的正向壓降為3.3V，實(shí)際上即使其額定為3.3V，在開機(jī)一段時(shí)間以后，由于結(jié)溫的升高，正向壓降就會(huì)降低至3.1V甚至3.0V。 一個(gè)采用恒流二極管的8W電源的實(shí)測結(jié)果如下表所示：

　　由表中可見，采用恒流二極管以后其最高效率的確可以做到非常高。是一種值得選用的電源。為了在220V得到最高的效率，看來應(yīng)該串聯(lián)90個(gè)以上的LED。

　　各種恒流二極管的參數(shù)如下表所示：

　　2.采用高壓直接降壓的開關(guān)式恒流源

　　由交流直接整流得到的電壓是264V，這時(shí)候可以采用直接降壓的高壓Buck電路來恒流。

　　a）PAM99700

圖6：采用美國PAM公司的PAM99700的高壓Buck電路圖

　　這個(gè)電路的特點(diǎn)是效率高達(dá)90%，功率因數(shù)也大于0.9以上。外部電路也很簡單?？梢则?qū)動(dòng)多達(dá)40個(gè)1W的LED。一個(gè)采用PAM99700的LED吸頂燈照片如圖7所示。

圖7：采用PAM99700作為恒流驅(qū)動(dòng)源的LED吸頂燈

　　它是采用24串7并的3014型LED，總功率16.8W。右下角的藍(lán)色印制板是紅外遙控接收器。

　　它的實(shí)測結(jié)果如下（圖8）：

圖8：效率、功率因素、LED電流和輸入電壓的關(guān)系

　　b）HV9861A

　　最近美國Supertex公司推出了新款高壓降壓芯片HV9861A以取代HV9910B.它采用了均值取樣從而提高了恒流精度至+/-3%。它的電路圖如圖9所示。

圖9：HV9861A直接降壓式電路圖

　　這個(gè)電路可以驅(qū)動(dòng)21個(gè)1W的LED。其主要指標(biāo)如下：

　　其輸出LED電流以及效率隨輸入電壓的變化如圖10所示。

圖10：輸出電流和效率隨輸入電壓而變化　　因?yàn)殡娐分袥]有采用無源功率因數(shù)校正，所以功率因數(shù)比較低。這個(gè)電路也沒有采用為減小EMI所需的濾波器，如果加上這兩項(xiàng)以后都會(huì)降低其效率。

　　所有這些非隔離式電源因?yàn)樵?span id="o2qe7gm" class="hrefStyle" style="word-break: break-all; ">