一、LED驅動電源的特點有哪些
1、高可靠性
LED產品主要是由LED芯片和電源、散熱外殼和控制電路等組成。其中LED電源的(de)(de)好壞(huai)直接影響了產(chan)品的(de)(de)好壞(huai)。特別是LED路燈的(de)(de)驅動電(dian)源,由于裝在高空,維(wei)修(xiu)不方(fang)便,維(wei)修(xiu)的(de)(de)花費也大。
2、高效率
LED是節能產品,驅動(dong)電源(yuan)的(de)(de)效(xiao)率(lv)要(yao)(yao)高。對(dui)于電源(yuan)安(an)裝(zhuang)在燈(deng)具內的(de)(de)結構,尤為(wei)重要(yao)(yao)。因為(wei)LED的(de)(de)發光(guang)效(xiao)率(lv)隨著(zhu)LED溫度(du)的(de)(de)升高而下降(jiang)(jiang),所(suo)以LED的(de)(de)散熱非常重要(yao)(yao)。電源(yuan)的(de)(de)效(xiao)率(lv)高,它的(de)(de)耗損功率(lv)小,在燈(deng)具內發熱量就小,也就降(jiang)(jiang)低了燈(deng)具的(de)(de)溫升。對(dui)延緩LED的(de)(de)光(guang)衰有利。
3、高功率因數
功率因(yin)素是(shi)電(dian)網對負載(zai)(zai)的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)。一般70W以下(xia)的(de)(de)(de)用(yong)電(dian)器(qi)(qi),沒有硬(ying)性指標。雖然功率不(bu)大的(de)(de)(de)單(dan)個用(yong)電(dian)器(qi)(qi)功率因(yin)素低一點對電(dian)網的(de)(de)(de)影響不(bu)大,但是(shi)晚上照明量大,同類(lei)負載(zai)(zai)太(tai)過(guo)于集中,會(hui)對電(dian)網產生(sheng)較嚴重的(de)(de)(de)污染。對于30W~40W的(de)(de)(de)LED驅動(dong)電(dian)源(yuan),或許在以后會(hui)對功率因(yin)素方面(mian)有一定(ding)的(de)(de)(de)指標要求(qiu)(qiu)。
4、驅動方式
通行(xing)(xing)的(de)有兩(liang)種(zhong)(zhong):其(qi)一(yi)是(shi)一(yi)個(ge)恒(heng)(heng)壓源供多個(ge)恒(heng)(heng)流源,每個(ge)恒(heng)(heng)流源單獨(du)給每路LED供電。這種(zhong)(zhong)方(fang)(fang)式,組合(he)靈活(huo),一(yi)路LED故障,不(bu)影(ying)(ying)響其(qi)他LED的(de)工作,但成本會略(lve)高一(yi)點。另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)直接(jie)恒(heng)(heng)流供電,LED串聯或并聯運行(xing)(xing)。它(ta)的(de)優點是(shi)成本低一(yi)點,但靈活(huo)性差,還要解決某個(ge)LED故障,會影(ying)(ying)響其(qi)他LED運行(xing)(xing)的(de)問題。這兩(liang)種(zhong)(zhong)形式,在一(yi)段時間內并存(cun)。多路恒(heng)(heng)流輸(shu)出供電方(fang)(fang)式,在成本和(he)性能方(fang)(fang)面會較好。也(ye)許是(shi)以后(hou)的(de)主(zhu)流方(fang)(fang)向。
5、浪涌保護
LED抗浪(lang)涌(yong)的(de)(de)能力是比(bi)較差的(de)(de),特別(bie)是抗反向電(dian)壓能力。加強這方(fang)面的(de)(de)保護(hu)也很重要(yao)。有(you)些(xie)LED燈裝在戶外(wai),如LED路燈。由于電(dian)網負載的(de)(de)啟甩和雷擊的(de)(de)感應,從電(dian)網系(xi)統會(hui)(hui)侵入各種(zhong)浪(lang)涌(yong),有(you)些(xie)浪(lang)涌(yong)會(hui)(hui)導(dao)致LED的(de)(de)損(sun)壞。因此LED驅動電(dian)源要(yao)有(you)抑(yi)制浪(lang)涌(yong)的(de)(de)侵入,保護(hu)LED不被損(sun)壞的(de)(de)能力。
6、保護功能
電源除了(le)常規的保護功能(neng)外,最(zui)好在恒流(liu)輸(shu)出中增加LED溫度負(fu)反饋,防止LED溫度過高。
7、防護方面
對于安裝在戶外或者(zhe)復雜的(de)環境的(de)燈具(ju),電(dian)源(yuan)結構需要(yao)有(you)防水、防潮耐高(gao)溫等要(yao)求。
8、安規
LED驅動電源產品需要符(fu)合安(an)規標準和電磁兼容的要求。
9、其他
例如LED驅(qu)動電源(yuan)需要(yao)與(yu)LED壽命相匹(pi)配等。
二、led驅動電源如何設計
LED驅動電源設(she)計(ji)并不難,但一定要心(xin)中有數(shu)。只要做到調(diao)試(shi)前計(ji)算,調(diao)試(shi)時測量(liang),調(diao)試(shi)后(hou)老化,相信(xin)誰(shui)都可(ke)以搞好LED。
1、LED電流大小
大家都知道LEDripple過大的話,LED壽命會(hui)受(shou)到影響,影響有多大,但沒有具體的指標。
2、芯片發熱
這(zhe)主(zhu)要(yao)針對內置(zhi)電源調制(zhi)器(qi)的高壓驅(qu)動(dong)芯片,降低芯片的功耗,不(bu)要(yao)引入(ru)額外的功耗,做好散(san)熱。
3、功率管發熱
功(gong)(gong)率管的功(gong)(gong)耗(hao)(hao)分成兩部(bu)分,開關損耗(hao)(hao)和(he)導通損耗(hao)(hao)。LED市(shi)電驅(qu)動應用(yong),開關損害要(yao)遠大(da)于導通損耗(hao)(hao)。開關損耗(hao)(hao)與(yu)功(gong)(gong)率管的cgd和(he)cgs以(yi)及芯片的驅(qu)動能力和(he)工作頻率有(you)關,所以(yi)要(yao)解決(jue)功(gong)(gong)率管的發熱可以(yi)從以(yi)下幾個方面(mian)解決(jue):
a、不能片面根據導通電阻(zu)大(da)小來選擇MOS功率管,因為內阻(zu)越小,cgs和cgd電容越大(da)。
b、剩(sheng)下的(de)(de)就(jiu)是頻(pin)(pin)率(lv)和(he)(he)芯片驅動能(neng)力了,這(zhe)(zhe)里只談頻(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)影響。頻(pin)(pin)率(lv)與導(dao)(dao)通損耗也成(cheng)正比,所以功率(lv)管發熱(re)時(shi),首先要想(xiang)想(xiang)是不是頻(pin)(pin)率(lv)選(xuan)擇的(de)(de)有點高。當頻(pin)(pin)率(lv)降低時(shi),為了得到相同的(de)(de)負(fu)載能(neng)力,峰(feng)值電(dian)(dian)(dian)流(liu)必然要變(bian)(bian)大或(huo)者電(dian)(dian)(dian)感也變(bian)(bian)大,這(zhe)(zhe)都有可(ke)能(neng)導(dao)(dao)致電(dian)(dian)(dian)感進入飽(bao)和(he)(he)區域。如果電(dian)(dian)(dian)感飽(bao)和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)流(liu)夠大,可(ke)以考(kao)慮(lv)將CCM(連續電(dian)(dian)(dian)流(liu)模式)改變(bian)(bian)成(cheng)DCM(非連續電(dian)(dian)(dian)流(liu)模式),這(zhe)(zhe)樣就(jiu)需要增加一個負(fu)載電(dian)(dian)(dian)容了。
4、工作頻率降頻
降頻(pin)主要由兩個方面導致。輸(shu)入(ru)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)和(he)負載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)(de)比例(li)小、系統(tong)干擾大(da)。對于前者,注(zhu)意不要將負載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)設置的(de)(de)太高(gao),雖然負載(zai)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)高(gao),效率(lv)會(hui)高(gao)點。對于后者,可以嘗試以下幾個方面:
a、將(jiang)最小電(dian)流(liu)設置(zhi)的(de)再小點(dian);b、布(bu)線干凈點(dian),特別(bie)是sense這(zhe)個關鍵(jian)路(lu)徑;c、將(jiang)電(dian)感選擇(ze)的(de)小點(dian)或者選用(yong)閉合磁路(lu)的(de)電(dian)感;d、加RC低通濾波吧,這(zhe)個影響有點(dian)不(bu)好(hao),c的(de)一致性不(bu)好(hao),偏差有點(dian)大,不(bu)過對于(yu)照明來說應該夠了(le)。
5、電感或者變壓器的選擇
鑒于(yu)大功率發光二(er)極管工作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)壓(ya)僅(jin)為3V,通過(guo)全橋整(zheng)流(liu)將(jiang)220V交(jiao)流(liu)電(dian)(dian)變成直流(liu)電(dian)(dian),在全橋上的電(dian)(dian)壓(ya)降約為1.8V,只驅動一只發光二(er)極管工作(zuo)(zuo)的電(dian)(dian)能利用效率僅(jin)為60%。必須把3只以上發光二(er)極管串聯起來工作(zuo)(zuo),才能使(shi)總的電(dian)(dian)能利用效率超過(guo)80%。
根據(ju)3基色合成白光(guang)原理,將(jiang)紅、綠、藍(lan)3只1W大(da)功率發光(guang)二(er)極管串(chuan)聯起來工作,就(jiu)可以(yi)獲得相當于3W發白光(guang)的(de)(de)(de)LED所達(da)到的(de)(de)(de)亮度。同時還可以(yi)組合出(chu)6種彩(cai)色光(guang)線,滿足(zu)人們對變(bian)換彩(cai)光(guang)的(de)(de)(de)喜好。