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LED驱动电源

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loggins 发表于 2017-11-9 21:12:27

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1、什么是LED驱动电源# }: f7 q' d. v# w. k6 o0 ^  T/ L7 v
  LED驱动电源把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路,LED开路保护、过流保护等电路。
- h8 e. B( V* ]7 [0 \! Y7 S' T+ N  2、LED驱动电源的特点
, k" W  o3 t$ b( m  (1)高可靠性3 j+ ]7 V; [: v- c
  特别像LED路灯的驱动电源,装在高空,维修不方便,维修的花费也大。
; q4 C6 l: d2 ^! G  A  (2) 高效率4 D+ Y- j" {& @) I) E) K& J! q
  LED是节能产品,驱动电源的效率要高。对于电源安装在灯具内的结散热非常重要。电源的效率高,它的耗损功率小,在灯具内发热量就小,也就降低了灯具的温升。对延缓LED的光衰有利。
3 c9 I; s7 @+ [8 Z7 f  R) k. |' W  (3)高功率因素
# ?& |! d7 r; C' I  功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器,没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大,但晚上使用照明量大,同类负载太集中,会对电网产生较严重的污染。对于30瓦~40瓦的LED驱动电源,据说不久的将来,也许会对功率因素方面有一定的指标要求。
0 o2 C$ ?' X) z  (4)驱动方式. I! p* M; h. j! g! M
  现在通行的有两种:其一是一个恒压源供多个恒流源,每个恒流源单独给每路LED供电。这种方式,组合灵活,一路LED故障,不影响其他LED的工作,但成本会略高一点。另一种是直接恒流供电也就是“中科慧宝“改采用的驱动方式,LED串联或并联运行。它的优点是成本低一点,但灵活性差,还要解决某个LED故障,不影响其他LED运行的问题。这两种形式,在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式,在成本和性能方面会较好。也许是以后的主流方向。
( y6 T2 u1 @( L5 r- B2 P% G  (5)浪涌保护6 x, i3 b4 B3 y3 f7 m0 G
  LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。有些LED灯装在户外,如LED路灯。由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。因此分析“中科慧宝“的驱动电源在浪涌保护方面应该有一定的欠缺,而至于电源及灯具频繁更换,LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入,保护LED不被损坏的能力。/ I3 W- v4 P4 [5 M' r1 S
  (6)保护功能+ y- M9 \2 u/ e
  电源除了常规的保护功能外,最好在恒流输出中增加LED温度负反馈,防止LED温度过高;要符合安规和电磁兼容的要求。4 r: {/ ?$ I$ U1 ~. u
 
 楼主| loggins 发表于 2017-11-9 21:12:44
 3、按驱动方式分类% Q2 [1 R/ s. `
  (1)恒流式- `5 C8 _+ I& Y3 _. f8 N
  恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;! ^0 o% E& P+ K' c7 O2 }6 p
  恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路;
  E0 d' F' a9 |4 ^6 ^  恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高;+ h* ?6 I8 ]! Q, b
  应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量。" K5 q, R& u, z; @. h! Q* H
  (2)稳压式( h' |$ P$ U" g
  当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;
0 o6 g) z' p0 O2 R% Q$ |3 D: Z  Z  稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路;' ~7 z9 ?& j* a1 F  P4 {
  以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;" L0 t( N, Q, c7 p6 f( v8 k
  亮度会受整流而来的电压变化影响。8 h" N8 z8 A" K; a3 i7 v1 s
  4、整体恒流和逐路恒流工作方式优缺点/ R) N2 z: |$ F) k
  与整体恒流相较,逐路恒流虽然缺点比较多,成本也比较高。但是它能真正的起到保护LED和延长LED的寿命,所以逐路恒流才是未来的趋势。
: ~/ h5 v4 ]% w1 {- o- _9 l  5、LED电源的不足
1 u, [+ W+ ]4 }( b: O. c  LED驱动电源目前存在不足的原因:
* u% k9 i0 V2 Y/ V0 c0 J( P  生产LED照明及相关产品的公司的技术人员对开关电源的了解不够,做出的电源是可以正常工作,但一些关键性的评估及电磁兼容的考虑不够,还是有一定得隐患;
6 D4 B' ?* m& Y' \  大部分LED电源生产企业都是从普通的开关电源转型过来做LED电源,对LED的特点及使用认识还不够;) Q* S0 y7 ]5 f4 ?- m- e
  目前关于LED的标准几乎没有,大部分都是参考开关电源和电子整流器的标准;4 C5 J( x5 F) A" I7 r1 {- r# S
  现在大部分LED电源没有统一,所以量大部分都比较小。采购量小,价格就偏高,而且元器件供应商也不太配合;
$ Y. a3 D% v1 N! C: q, G  LED电源的稳定性:宽电压输入,高温和低温工作,过温、过压保护等问题都没有一一解决;
8 g6 P- c: f5 o  首先是驱动电路整体寿命,尤其是关键器件如:电容在高温下的寿命直接影响到电源的寿命;- `' C7 ?6 E* n* x0 r3 P
  是LED驱动器应挑战更高的转换效率,尤其是在驱动大功率LED时更是如此,因为所有未作为光输出的功率都作为热量耗散,电源转换效率的过低,影响了LED节能效果的发挥;( v* J1 Y: E/ \" f
  目前在功率较小(1-5W)的应用场合,恒流驱动电源成本所占的比重已经接近1/3,已经接近了光源的成本,一定程度上影响了市场推广。
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