詮釋LED電源拓?fù)淙绾瓮昝捞嵘齃ED照明能效

　　降壓升壓的拓?fù)浞绞诫娏飨鄬?duì)較高，舉例來說，如果輸入及輸出電壓相同，電感及電源開關(guān)電流是輸出電流的兩倍以上，這對(duì)效能及功率消耗會(huì)造成負(fù)面影響。圖3的「升壓或降壓」拓?fù)淇蓽p輕這些問題，在此電路中會(huì)有一個(gè)升壓功率級(jí)，之后則有一個(gè)降壓功率級(jí)。如果輸入電壓高于輸出電壓，升壓功率級(jí)就會(huì)提供電壓調(diào)節(jié)，而降壓功率級(jí)則只傳遞功率。如果輸入電壓低于輸出電壓，則降壓功率級(jí)提供電壓調(diào)節(jié)，升壓功率級(jí)傳遞功率。通常降壓及升壓的運(yùn)作，會(huì)有一些重迭的時(shí)間，因此在變換模式時(shí)不會(huì)出現(xiàn)死區(qū)(Dead-band)。

　如果輸入與輸出電壓幾乎相同，則此電路所擁有的有利條件，就是開關(guān)與電感電流幾乎等于輸出電流，電感鏈波電流也會(huì)有較少的傾向。即使此電路中有四個(gè)功率開關(guān)，通常仍有顯著的效能增進(jìn)現(xiàn)象，這是電池應(yīng)用的關(guān)鍵所在。圖3所顯示的SEPIC拓?fù)渌璧腇ET較少，但是需要更多被動(dòng)組件。SEPIC拓?fù)涞膬?yōu)勢(shì)，在于簡(jiǎn)易的接地參考FET及控制電路。此外，雙通道電感可以結(jié)合為單耦合電感，節(jié)省面積與成本。不過和降壓升壓拓?fù)湟粯?，SEPIC拓?fù)涞拈_關(guān)電流較「降壓或升壓」及脈沖輸出電流為高，需要能處理大量RMS電流的電容器。

　　基于安全考慮，可能會(huì)規(guī)定在脫機(jī)電壓及輸出電壓之間進(jìn)行隔離。此應(yīng)用方式下，最節(jié)省成本的解決方法就是使用返馳轉(zhuǎn)換器(圖4)，在所有的隔離拓?fù)渲?，這種作法所需要的組件數(shù)量最少。變壓器匝數(shù)比可用來對(duì)輸出電壓進(jìn)行降壓、升壓或降壓升壓，設(shè)計(jì)彈性很大，不過缺點(diǎn)在于電源變壓器基本上是訂制組件。此外，在FET以及輸入和輸出電容器中，也會(huì)有高組件應(yīng)力的情形出現(xiàn)。應(yīng)用固定燈光時(shí)，可以使用「慢速」的回饋控制循環(huán)，調(diào)節(jié)LED電流與輸入電壓同相位的情形，進(jìn)行功率因子校正(PFC)。這樣可以調(diào)節(jié)所需的平均LED電流，并能調(diào)節(jié)輸入電流與輸入電壓同相位的情形，以提供高功率因子。

　　LED調(diào)光技術(shù)藉PWM降低亮度較佳

　　LED常須要調(diào)光，舉例來說，有時(shí)可能須要調(diào)整顯示亮度或是建筑照明。有兩種方式可以達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，一是降低LED電流，二是快速開關(guān)LED讓肉眼平均其亮度。效果最差的方法就是降低電流，因?yàn)闊艄廨敵雠c電流之間并不是完全的線性關(guān)系。此外，LED的顏色光譜在電流低于最大額定值時(shí)，會(huì)有偏移的傾向。人類對(duì)亮度的察覺是一種指數(shù)關(guān)系，因此如果要調(diào)整亮度，可能須要大幅度改變電流，這對(duì)電路設(shè)計(jì)的影響甚大。因?yàn)樵谧畲箅娏飨?%的調(diào)節(jié)錯(cuò)誤，可能會(huì)因?yàn)殡娐啡萑潭?，?0%的負(fù)載時(shí)出現(xiàn)30%以上的錯(cuò)誤。藉由脈沖寬度調(diào)變(PWM)影響電流而降低亮度，是比較正確的作法，不過仍然有反應(yīng)速度的問題。在照明或顯示時(shí)，須要使用100Hz以上的脈沖寬度調(diào)節(jié)，人類眼睛才不會(huì)察覺到閃爍的情形。10%的脈沖寬度是在毫秒范圍之中，因此電源供應(yīng)的帶寬需要大于10kHz。

　　針對(duì)不同LED應(yīng)用各種　　如同表2所示，LED已廣泛運(yùn)用于各領(lǐng)域，因此需要許多種類的

　　如果輸入電壓一定大于或小于輸出電壓，選擇就很明確，一定是降壓或升壓。但如果彼此關(guān)系并不明確，便不易做出選擇，有非常多的折沖作法，包括效能、成本以及可靠性等等。