LED驱动电源问题详细分析

发布时间:2013-01-4 阅读量:827 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】想做好一个LED照明产品最关键的几个部分不能不知,就是散热、驱动电源、光源,驱动电源本身的寿命及输出电流、电压的稳定性对产品的整体寿命质量也有很大影响,本文对LED驱动电源进行详解。

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。

LED驱动电源也是一个配套产品,目前市场上的电源品质参差不齐,下面提供一些LED驱动电源的相关知识。下面对驱动电源进行解析说明。

LED电源的不足


LED驱动电源目前存在不足的原因:
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;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;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;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;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;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;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;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。

LED驱动电源的特点

(1)驱动方式

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。

(2)高功率因素
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。

(3)高可靠
性特别像LED路灯的驱动电源,装在高空,维修不方便,维修的花费也大。

(4) 高效率
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。

(5)保护功能
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。

(6)浪涌保护
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。

按驱动方式分类

(1)恒流式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;恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路;恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高;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。

(2)稳压式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;稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短 路;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;亮度会受整流而来的电压变化影响。

整体恒流和逐路恒流工作方式优缺点

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。

相关资讯
低空经济崛起:2025无人机市场的关键应用与增长引擎解析

无人机系统(Unmanned Aerial Systems, UAS)作为“低空经济”的核心载体,正以前所未有的深度和广度渗透至众多产业领域,驱动效率变革与模式创新。其核心价值在于提供高灵活性、低成本和高精度的空中解决方案,显著提升了传统作业方式的效能。

柔性AMOLED强势登顶!2025年Q1智能手机面板份额突破63%,中国供应链强势助攻

市场研究权威机构Omdia最新报告揭示,智能手机显示技术格局已发生根本性转变。2025年第一季度,采用AMOLED面板的智能手机出货量在全球总市场中占比高达63%,较去年同期的57%实现大幅跨越,标志着AMOLED已成为无可争议的主流标准。与此同时,LCD面板的份额被压缩至37%,延续了长期的萎缩态势。

英伟达H20芯片获批对华销售 黄仁勋链博会宣布近期供货

7月16日,第三届中国国际供应链促进博览会(链博会)在京开幕。美国科技企业英伟达公司首席执行官黄仁勋身着唐装亮相开幕式,并在现场透露重要业务进展:该公司专为中国市场设计的H20人工智能芯片已获得美国商务部出口许可,即将启动批量供货。

LPDDR6进程加速:Cadence推出性能达14.4Gbps的完整IP解决方案

近日,楷登电子(Cadence Design Systems, Inc., NASDAQ: CDNS)宣布其业界领先的LPDDR6/5X内存IP系统解决方案已成功完成流片验证。该集成化子系统通过技术优化,实现了高达14.4Gbps的运行速率,相较上一代LPDDR标准内存接口,性能提升幅度达到50%。此套先进解决方案被视为扩展人工智能(AI)基础架构的关键驱动技术之一。它旨在满足日益增长的新一代AI大语言模型(LLM)、代理型AI(Agent AI)以及众多垂直应用领域对超高内存带宽和容量的迫切需求,以高效支持这些计算密集型工作负载。楷登电子当前已与AI、高性能计算(HPC)及数据中心领域的多家头部客户展开紧密合作,共同推进该技术的应用落地。

贸泽电子持续强化TI产品矩阵,赋能全球硬件创新

作为全球授权电子元器件代理商,贸泽电子(Mouser Electronics)持续深化与德州仪器(TI)的战略合作,确保69,000余款TI器件的高效供应,其中45,000余款保持常态库存,可实现全球快速交付。通过整合TI在电源管理、数据处理及控制系统的完整技术生态,贸泽为工业自动化、汽车电子、通信基建、企业级设备等核心领域提供端到端解决方案支持。