led恒流驅(qū)動電源

led恒流驅(qū)動電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，引通常情況下:LED驅(qū)動電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅(qū)動電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。

LED驅(qū)動電源為什么要用恒流呢?

1)LED是一個非線性器件,正向電壓的微小變化會引起正向電流的很大變化!

例如:3.3V時為20mA的LED，用三節(jié)干電池供電，新電池電壓可達(dá)4.5V，電流超過100mA，大了5倍，很容易燒毀。

2)1W大功率LED，如果正向電壓變化10%(從3.4V降低到3.1V),會引起正向電流從350mA降低到100mA,變化3.5倍。

3)LED的光輸出正比于正向電流

如圖一:如果正向電流從350mA降低到100mA,其光輸出就會減少70%之多。

4)LED是一個半導(dǎo)體二極管,它的伏安特性隨溫度而變化(-2mV/oC)

如圖二:假如用恒壓電源供電:溫度增加至85度,正向電流從20mA增加至35-37mA,而亮度不增加溫度降低至-40度時,正向電流從20mA降低至8-10mA,亮度降低所以不能用恒壓源供電,而必須用恒流源供電。

LED恒流驅(qū)動電源類別

1.直流入-直流出(DC/DC)

1.1按照輸入輸出電壓關(guān)系又可分為以下幾種:

a.升壓型恒流驅(qū)動

b.降壓型恒流驅(qū)動

c.升降壓型恒流驅(qū)動

d.單電感式

e.雙電感式

2.交流輸入直流輸出AC/DC

2.1AC/DC恒流源的分類

a.非隔離型(在特定情況下符合安規(guī)要求)

b.隔離型(符合安規(guī)要求)

特點:

根據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和led恒流驅(qū)動電源的特性要求，在選擇和設(shè)計時要考慮到以下幾點:

1.高可靠性 特別像LED路燈的驅(qū)動電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費也大。

2.高效率 LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動電源的效率要高。對于電源安在燈具內(nèi)的結(jié)構(gòu)，尤為重要。因為LED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降，所以LED的散熱非常重要。電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。

3.高功率因素 功率因素是電網(wǎng)對負(fù)載的要求。一般70瓦以下的用電器，沒有強(qiáng)制性指標(biāo)。雖然功率不大的單個用電器功率因素低一點對電網(wǎng)的影響不大，但晚上大家點燈，同類負(fù)載太集中，會對電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動電源，據(jù)說不久的將來，也許會對功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。

4.驅(qū)動方式 現(xiàn)在通行的有兩種:其一是一個恒壓源供多個恒流源，每個恒流源單獨給每路LED供電。這種方式，組合靈活，一路LED故障，不影響其他LED的工作，但成本會略高一點。另一種是直接恒流供電，LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。它的優(yōu)點是成本低一點，但靈活性差，還要解決某個LED故障，不影響其他LED運行的問題。這兩種形式，在一段時間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會較好。也許是以后的主流方向。

5.浪涌保護(hù) LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)也很重要。有些LED燈裝在戶外，如LED路燈。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng)，從電網(wǎng)系統(tǒng)會侵入各種浪涌，有些浪涌會導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。

6.保護(hù)功能 電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外，最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋，防止LED溫度過高。

7.防護(hù)方面 燈具外安裝型，電源結(jié)構(gòu)要防水、防潮，外殼要耐曬。

8.驅(qū)動電源的壽命要與LED的壽命相適配。

9.要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。

隨著LED的應(yīng)用日益廣泛，LED驅(qū)動電源的性能將越來越適合LED的要求。

分類
折疊按電路結(jié)構(gòu)方式分類

(1)電阻、電容降壓方式:通過電容降壓，在閃動使用時，由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。易受電網(wǎng)電壓波動的影響，電源效率低、可靠性低。

(2)電阻降壓方式:通過電阻降壓，受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大，不容易做成穩(wěn)壓電源，降壓電阻要消耗很大部分的能量，所以這種供電方式電源效率很低，而且系統(tǒng)的可靠也較低。

(3)常規(guī)變壓器降壓方式:電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%~60%，所以一般很少用，可靠性不高。

(4)電子變壓器降壓方式:電源效率較低，電壓范圍也不寬，一般180~240V，波紋干擾大。

(5)RCC降壓方式開關(guān)電源:穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可以做到70%~80%，應(yīng)用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續(xù)，開關(guān)頻率不容易控制，負(fù)載電壓波紋系數(shù)也比較大，異常負(fù)載適應(yīng)性差。

(6)PWM控制方式開關(guān)電源:主要由四部分組成，輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩(wěn)壓控制部分、開關(guān)能量轉(zhuǎn)換部分。PWM開關(guān)穩(wěn)壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內(nèi)部參數(shù)及外接負(fù)載變化的情況下，控制電路通過被控制信號與基準(zhǔn)信號的差值進(jìn)行閉環(huán)反饋，調(diào)節(jié)主電路開關(guān)器件導(dǎo)通的脈沖寬度，使得開關(guān)電源的輸出電壓或電流穩(wěn)定(即相應(yīng)穩(wěn)壓電源或恒流電源)。電源效率極高，一般可以做到80%~90%，輸出電壓、電流穩(wěn)定。一般這種電路都有完善的保護(hù)措施，屬高可靠性電源。