【led開(kai)關電源(yuan)百科】led開(kai)關電源(yuan)維修 led開(kai)關電源(yuan)設計參數(shu)分析

led開關電源故障維修

一、保險絲熔斷：通常來說(shuo)，保險絲熔(rong)斷就說(shuo)明晰電(dian)源(yuan)內部線路有疑問(wen)。由于電(dian)源(yuan)作業(ye)在高電(dian)壓、大(da)電(dian)流的狀(zhuang)況下，所以會導(dao)致電(dian)源(yuan)內電(dian)流剎那間增大(da)而讓保險絲熔(rong)斷。

修(xiu)理(li)方法：檢查(cha)電源輸(shu)入端的(de)整流二極(ji)管，高壓濾波電解電容(rong)，逆變(bian)功率開關等元器件(jian)(jian)有沒有擊(ji)穿(chuan)、開路(lu)和損壞等。還(huan)要檢查(cha)電路(lu)板(ban)上的(de)各個元器件(jian)(jian)，看這些元器件(jian)(jian)的(de)表面有無燒(shao)糊(hu)，有無電解液溢出(chu)等狀況(kuang)。

二、無直流電壓輸出或電壓輸出不穩定：電(dian)(dian)源(yuan)總呈現了短路(lu)(lu)、開路(lu)(lu)表(biao)象的(de)話(hua)，那么電(dian)(dian)源(yuan)負載過(guo)重(zhong)，高頻整流濾(lv)波電(dian)(dian)路(lu)(lu)中(zhong)整流二極管被擊穿，濾(lv)波電(dian)(dian)容漏(lou)電(dian)(dian)等都有也許導致(zhi)這種(zhong)狀況。

修理方法(fa)：先用(yong)萬(wan)用(yong)表丈量次級原件，掃(sao)除高頻整流二極管擊穿(chuan)、負載短路(lu)的狀況后，假如這時候輸出(chu)為零(ling)，那么就(jiu)可(ke)以肯定是電源的控制(zhi)電路(lu)出(chu)了疑(yi)問。那么就(jiu)可(ke)以用(yong)萬(wan)用(yong)靜態丈量對應元件檢(jian)查出(chu)其損壞(huai)的元件。

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，這對便(bian)攜式(shi)電子設備(bei)（如移動電話，數字相機等）尤為重要。使開關電源(yuan)小型化的(de)具體辦法有(you)以下(xia)幾種(zhong)。

一是高頻化，為了實現電(dian)源(yuan)高功率密度，必須提高PWM變換器的(de)工作頻率、從而減小電路(lu)中儲能元件的(de)體積重(zhong)量。

二是應用壓電變壓器，應用壓(ya)電(dian)變壓(ya)器可使高(gao)頻功率變換器實(shi)現輕(qing)、小、薄和高(gao)功率密度。壓電(dian)變壓器利用(yong)壓電(dian)陶瓷材料特有的“電(dian)壓-振動”變(bian)換(huan)和(he)“振動-電壓”變換的性質傳(chuan)送(song)能量(liang)，其等效電路如(ru)同(tong)一(yi)個串(chuan)并聯諧振電路，是功率變換領域的研究熱點之一(yi)。

三是采用新型電容器，為了減小電力電子設備的體積和重量，須設法改進(jin)電容器(qi)的(de)性能，提高能量密度，并(bing)研究(jiu)開發(fa)適(shi)合于電力電子(zi)及(ji)電源(yuan)系(xi)統(tong)用的(de)新型(xing)電容器(qi)，要求電容量大、等效串聯(lian)電阻（ESR）小、體積小等。

LED開關電源中高頻磁性元件的選擇

LED開(kai)關(guan)電源系統中應(ying)用(yong)大量(liang)磁元件(jian)，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(pin)磁(ci)元(yuan)件所(suo)用的磁(ci)性材料，要求其損耗小、散熱性能好、磁性能優越。適用(yong)于兆赫級頻率的磁性材料為人們所關注，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開關電源(yuan)高頻(pin)化以后，為了提高LED開(kai)關電源的效率(lv)，必須開發和應用軟開關技術，它(ta)是過去幾十年國際(ji)電源界的一個研究熱點。

PWM-LED開關電源按硬(ying)開關模式工作（開/關過程中電壓(ya)下降(jiang)/上升和(he)電(dian)流上升/下降波形有交疊(die)），因而開關損耗大，高頻化(hua)雖(sui)可以縮小(xiao)體積重(zhong)量(liang)，但開關損耗卻更大了。為此(ci)，必須研究開關電壓/電流波形不(bu)交疊的技術，即所謂零電壓開關（ZVS）/零電(dian)流開(kai)關（ZCS）技術，或稱軟開關技術，小功率軟LED開關電源效率可提(ti)高到80%~85%。上(shang)世紀(ji)70年代諧振(zhen)開(kai)關電源奠定了軟開(kai)關技術的基(ji)礎。隨后新的(de)軟(ruan)開關技術(shu)不斷(duan)涌(yong)現(xian)，如準諧振（上世紀80年代中(zhong)）全橋移相ZVS-PWM，恒頻ZVS-PWM/ZCS-PWM（上世紀80年代末）ZVS-PWM有(you)源嵌位；ZVT-PWM/ZCT-PWM（上世紀90年代初(chu)）全橋移相ZV-ZCS-PWM（上世紀90年(nian)代中）等。我國已將最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)關電源中使用(yong)同(tong)步整(zheng)流技(ji)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管反(fan)接作為整(zheng)流用開關二極(ji)管，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。

LED開關電源中功率因數校正（PFC）變換器應用

LED開(kai)關電源中(zhong)功率因數校正（PFC）變換器應用，由于AC/DC變換電(dian)路的輸入端有整流器件和濾波電(dian)容(rong)，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，采用功率因數校(xiao)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(zhi)理(li)了對電網的諧波污(wu)染，又提高了電源的整體效率，這一技(ji)術稱為有源功率因(yin)數校正(zheng)（APFC）。

全數字化控制

LED開關(guan)電源的(de)控(kong)制(zhi)(zhi)已(yi)經(jing)由模(mo)擬控(kong)制(zhi)(zhi)，模數混合控制，進入到全數字控制階段，全數(shu)字控制是發展趨勢，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開關電(dian)源電(dian)磁兼容性(xing)：高頻LED開關電源的電磁兼容（EMC）問題有其特殊性。功率半導體器件在開關過程(cheng)中所(suo)產生(sheng)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，不但嚴(yan)重污染周圍電磁環境，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(tong)時，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(ji)應用現場電磁噪聲的干擾(rao)。上述特殊(shu)性，再加上EMI測量上的具體困(kun)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開關電源系統的(de)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設計和(he)印制電路板(ban)設計、可靠性(xing)預估、計算(suan)機輔助綜(zong)合(he)和(he)優化設計等。用基于仿真的專家系統進行LED開關電(dian)源(yuan)系統的CAD。

使用范圍

LED開關(guan)電源廣泛適用(yong)于LED顯示屏(ping)（單色門(men)頭屏(ping)、全(quan)彩屏(ping)）、LED照明（LED燈具、LED路(lu)燈(deng)）、LED亮化（護欄管、洗墻燈、廣告燈箱(xiang)）為各類(lei)恒壓、恒流產品提(ti)供電(dian)源供應，低壓電(dian)流安全，綠色，健(jian)康(kang)。

led開關電源原理

圖1是基(ji)于固(gu)定頻率、高集成度PWM開關(guan)轉換器MAX5035的高亮(liang)度LED電源原理圖，輸(shu)出電流可達1A。另一(yi)類似器件(jian)MAX5033的輸出電流可以達到(dao)500mA。這款(kuan)基于電感的buck調節器(qi)能夠準(zhun)確控(kong)制(zhi)流過(guo)LED（或幾個串聯LED，總電(dian)壓為12V）的電流。MAX5035的(de)開關頻率(lv)為(wei)125kHz，輸入電壓(ya)范圍高達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2總(zong)結了該電路(lu)的設計(ji)規格。

led開關電源(yuan)原理圖(tu)

圖1通過(guo)調節控制(zhi)電(dian)壓(ya)（0V至3.9V），MAX5035 LED電流驅動器能夠在(zai)LED_A和LED_K端產(chan)生近似350mA至(zhi)0mA的(de)輸出電(dian)流。