【led開關電源(yuan)百科(ke)】led開關電源(yuan)維修 led開關電源(yuan)設計參數分(fen)析

led開關電源故障維修

一、保險絲熔斷：通(tong)常來說，保險絲熔(rong)斷就說明晰電(dian)(dian)源內(nei)部線路有(you)疑問(wen)。由于電(dian)(dian)源作業在高電(dian)(dian)壓、大電(dian)(dian)流的狀況(kuang)下，所以會導致電(dian)(dian)源內(nei)電(dian)(dian)流剎那間增大而(er)讓(rang)保險絲熔(rong)斷。

修(xiu)理方(fang)法：檢查電(dian)源輸(shu)入端的(de)整流二極管，高壓(ya)濾波電(dian)解電(dian)容(rong)，逆變(bian)功(gong)率開關等元器(qi)件(jian)(jian)有沒(mei)有擊穿(chuan)、開路和損壞等。還(huan)要檢查電(dian)路板上的(de)各(ge)個元器(qi)件(jian)(jian)，看這些元器(qi)件(jian)(jian)的(de)表面有無燒糊，有無電(dian)解液溢出等狀況(kuang)。

二、無直流電壓輸出或電壓輸出不穩定：電(dian)源總(zong)呈現了短路(lu)、開路(lu)表象的話，那么電(dian)源負載過(guo)重，高(gao)頻整流濾(lv)波電(dian)路(lu)中整流二極(ji)管被擊穿，濾(lv)波電(dian)容漏電(dian)等(deng)都有也許導致這種狀(zhuang)況。

修理(li)方(fang)法：先用(yong)萬用(yong)表丈量次(ci)級原件(jian)，掃(sao)除(chu)高頻整流二極管擊穿、負(fu)載(zai)短路的(de)狀況后，假如這時候輸出(chu)為零(ling)，那么就可以(yi)肯定是電源的(de)控制電路出(chu)了疑問。那么就可以(yi)用(yong)萬用(yong)靜態(tai)丈量對應元(yuan)件(jian)檢查(cha)出(chu)其損壞的(de)元(yuan)件(jian)。

led開關電源設計參數分析

功率密度

提高開關電源的功率密度，使之小型化、輕量化，是人們不斷追求的目標，這對(dui)便攜式電子(zi)設備（如移動電話，數字相機等）尤為重要。使(shi)開關電(dian)源小型化(hua)的具體辦(ban)法有以下幾種(zhong)。

一是高頻化，為了實現電源(yuan)高功率密度(du)，必須提高PWM變換器的工作頻率、從(cong)而減小(xiao)電路中儲能元件的體積重量。

二是應用壓電變壓器，應(ying)用壓電變壓器可使高(gao)頻功(gong)率變換(huan)器實現輕、小、薄和高(gao)功(gong)率密度(du)。壓(ya)(ya)電(dian)變壓(ya)(ya)器(qi)利(li)用壓(ya)(ya)電(dian)陶瓷材料特有的“電(dian)壓(ya)(ya)-振動(dong)”變換和(he)“振動(dong)-電壓”變換的性質(zhi)傳送(song)能量，其(qi)等(deng)效電路如(ru)同一個串并聯諧(xie)振電路，是功(gong)率(lv)變(bian)換領(ling)域的研究熱點(dian)之一。

三是采用新型電容器，為了減小電力電子設備(bei)的體積和重量(liang)，須設法改進電(dian)(dian)容器(qi)的(de)性(xing)能(neng)，提高能(neng)量(liang)密度，并研(yan)究開發適(shi)合(he)于電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子及(ji)電(dian)(dian)源系統(tong)用的(de)新(xin)型電(dian)(dian)容器(qi)，要(yao)求電(dian)(dian)容量(liang)大、等效(xiao)串聯電(dian)(dian)阻(zu)（ESR）小、體積小等。

LED開關電源中高頻磁性元件的選擇

LED開關電源(yuan)系統中應用(yong)大量磁元件，高頻磁元件的材料、結構和性能都不同于工頻磁元件，有許多問題需要研究，對高頻磁元件所用的磁性(xing)材料，要求其損耗小、散熱性能好、磁性能優越。適(shi)用于兆(zhao)赫級頻率的(de)磁性材料為(wei)人們(men)所關(guan)注(zhu)，納米結晶軟磁材料也已開發應用。

LED開關電源中高頻化以后軟開關技術的應用

LED開(kai)關電源高頻化以后(hou)，為了提高LED開(kai)關電(dian)源的效率，必須開發和應用軟開關技術，它是過去幾十年(nian)國(guo)際電源界的(de)一(yi)個研(yan)究熱(re)點(dian)。

PWM-LED開關(guan)電源按(an)硬開關(guan)模式工作（開/關過(guo)程中電(dian)壓下(xia)降/上(shang)升(sheng)和電流上(shang)升(sheng)/下降(jiang)波形有交疊），因而開關損耗大，高頻化雖可以縮(suo)小(xiao)體積重量，但開關損耗卻更大了。為此，必須研究開關電壓/電流波形不交疊(die)的技術，即所謂零電壓開關（ZVS）/零電流開關(guan)（ZCS）技術，或稱軟開關技術，小功率軟LED開關電(dian)源效(xiao)率可提高到80%~85%。上(shang)世(shi)紀70年代諧振開關電(dian)源奠(dian)定了(le)軟(ruan)開關技術的基礎(chu)。隨后新的軟開關技術不斷涌現，如準諧振（上世紀80年代中）全橋移相ZVS-PWM，恒頻ZVS-PWM/ZCS-PWM（上世紀80年(nian)代末）ZVS-PWM有(you)源嵌位；ZVT-PWM/ZCT-PWM（上世紀90年代初）全橋移相ZV-ZCS-PWM（上世紀90年代中）等。我(wo)國已將最(zui)新軟開關技術應用于6kW通信電源中，效率達93%。

LED開關電源中使用同步整流技術

LED開(kai)關(guan)電源中使用同步整流(liu)技術，相對于低電壓、大電流輸出的軟開關變換器，可進一步提高其效率的措施是設法降低開關的通態損耗。例如(ru)同步整(zheng)流（SR）技術，即以功率MOS管(guan)反接作(zuo)為整流(liu)用開關二極(ji)管(guan)，代替肖特基二極管（SBD），可降低管壓降，從而提高LED開關電源電路效率(lv)。

LED開關電源中功率因數校正（PFC）變換器應用

LED開關電源中功率(lv)因數校正（PFC）變換器應用，由于AC/DC變換電路的(de)輸入端有整流器(qi)件(jian)和濾波電容，在正弦電壓輸入時，單相整流電源供電的電子設備，電網側（交流輸入端）功率因數僅為0.6-0.65，采用功(gong)率因數校正（PFC）變換器，網側功率因數可提高到0.95~0.99，輸入電流THD<10%。既治理了對電網的諧波污染，又提高了電源的整體效率，這(zhe)一技(ji)術稱為有源功率(lv)因數校正（APFC）。

全數字化控制

LED開關電源的控(kong)(kong)制(zhi)已經由模擬控(kong)(kong)制(zhi)，模數混合控制，進入到全數字控制階段，全數字控制是發展趨(qu)勢，已經在許多功率變換設備中得到應用。

全數字控制的優點是數字信號與混合模數信號相比可以標定更小的量，芯片價格也更低廉；對電流檢測誤差可以進行精確的數字校正，電壓檢測也更精確；可以實現快速，靈活的控制設計。

電磁兼容性

LED開(kai)關電(dian)源(yuan)電(dian)磁兼(jian)容性：高頻LED開關(guan)電(dian)源的(de)電(dian)磁兼(jian)容（EMC）問題有其特殊性。功(gong)率半導(dao)體器件在開關(guan)過程中(zhong)所產(chan)生的di/dt和dv/dt，將引起強大的傳導電磁干擾和諧波干擾，以及強電磁場（通常是近場）輻射，不但(dan)嚴重污染(ran)周(zhou)圍電(dian)磁環境，對附近的電氣設備造成電磁干擾，還可能危及附近操作人員的安全。同時(shi)，電力電子電路（如開關變換器）內部的控制電路也必須能承受開關動作產生的EMI及應用現場電磁噪聲的干擾。上述特殊性(xing)，再加上EMI測量上的具(ju)體困難，在電力電子的電磁兼容領域里，存在著許多交叉學科的前沿課題有待人們研究。

設計和測試技術

LED開關(guan)電源系統的CAD，包括主電路和控制電路設計、器件選擇、參數最優化、磁設計、熱設計、EMI設(she)計(ji)和(he)(he)印(yin)制(zhi)電路板設(she)計(ji)、可靠性(xing)預估、計(ji)算機輔助(zhu)綜合和(he)(he)優化設(she)計(ji)等。用基于仿真的專家(jia)系(xi)統進行LED開關(guan)電源系(xi)統(tong)的CAD。

使用范圍

LED開關電源廣(guang)泛適用于LED顯示屏(ping)（單(dan)色門頭屏(ping)、全彩(cai)屏(ping)）、LED照明（LED燈具、LED路燈）、LED亮化（護欄管、洗墻燈(deng)、廣告燈(deng)箱）為各類恒(heng)壓(ya)、恒(heng)流產品提(ti)供電源供應，低壓(ya)電流安全，綠色，健康(kang)。

led開關電源原理

圖1是基于固(gu)定頻率、高(gao)集成度PWM開關轉換器MAX5035的高亮度(du)LED電(dian)源原理圖，輸出電(dian)流可達1A。另一類似器件MAX5033的輸出電(dian)流可以達(da)到500mA。這款基于電感的buck調節器(qi)能(neng)夠準(zhun)確控制流過LED（或幾個串聯LED，總電(dian)壓為12V）的電流。MAX5035的開關頻率為(wei)125kHz，輸入電壓(ya)范圍(wei)高達76V（需使用更高額定電壓的輸入電容和二極管）。此電路可以在較寬的輸入電壓范圍內控制并保持恒定的LED電流。表(biao)2總結了該(gai)電(dian)路的設計規格。

led開關電(dian)源原理圖(tu)

圖1通過(guo)調節控制電(dian)壓（0V至(zhi)3.9V），MAX5035 LED電流(liu)驅動器能(neng)夠在LED_A和LED_K端產生近似350mA至(zhi)0mA的輸出電流。