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目前LED均采用直流驅動，因此在市電與LED之間需要加一個電源適配器即LED驅動電源。它的功能是把交流市電轉換成合適LED的直流電。根據電網的用電規則和LED的驅動特性要求，在選擇和設計LED驅動電源時要考慮到以下幾點：
1．高可靠性 特別像LED路燈的驅動電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費也大。
2．高效率 LED是節能產品，驅動電源的效率要高。對于電源安裝在燈具內的結構，尤為重要。因為LED的發光效率隨著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，在燈具內發熱量就小，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 功率因素是電網對負載的要求。一般70瓦以下的用電器，沒有強制性指標。雖然功率不大的單個用電器功率因素低一點對電網的影響不大，但晚上大家點燈，同類負載太集中，會對電網產生較嚴重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅動電源，據說不久的將來，也許會對功率因素方面有一定的指標要求。
4．驅動方式 現在通行的有兩種：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串聯或并聯運行。它的優點是成本低一點，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 LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶外，如LED路燈。由于電網負載的啟甩和雷擊的感應，從電網系統會侵入各種浪涌，有些浪涌會導致LED的損壞。因此LED驅動電源要有抑制浪涌的侵入，保護LED不被損壞的能力。
6．保護功能 電源除了常規的保護功能外，最好在恒流輸出中增加LED溫度負反饋，防止LED溫度過高。
7．防護方面 燈具外安裝型，電源結構要防水、防潮，外殼要耐曬。
8．驅動電源的壽命要與LED的壽命相適配。
9．要符合安規和電磁兼容的要求。
隨著LED的應用日益廣泛，LED驅動電源的性能將越來越適合LED的要求。
LED由于環保、壽命長、光電效率高等眾多優點，近年來在各行業應用得以快速發展，LED的驅動電源成了關注熱點，理論上，LED的使用壽命在10萬小時以上，但在實際應用過程中，由于驅動電源的設計及驅動方式選擇不當，使LED極易損壞。
我們設計LED驅動電源時，有必要知道LED電流、電壓特性，由于LED的生產廠家及LED規格不同，電流、電壓特性均有差異。現以白光LED典型規格為例，按照LED的電流、電壓變化規律，一般應用正向電壓為3.0-3.6V左右，典型值電壓為3.3V，電流為20mA，當加于LED兩端的正向電壓超過3.6V后，正向電壓很小的增加，LED的正向電流都有可能會成倍增漲，使LED發光體溫升過快，從而加速LED光衰減，使LED的壽命縮短，嚴重時甚至燒壞LED。根據LED的電壓、電流變化特性，對驅動電源的設計提出嚴格要求。
當前很多廠家生產的LED燈類產品（比如護欄、燈杯、投射燈），采用阻、容降壓，然后加上一個穩壓二極管穩壓，向LED供電，這樣驅動LED的方式存在極大缺陷，首先是效率低，在降壓電阻上消耗大量電能，甚至有可能超過LED所消耗的電能，且無法提供大電流驅動，因為電流越大，消耗在降壓電阻上的電能就越大，所以很多產品的LED不敢采用并聯方式，均采用串聯方式降低電流。其次是穩定電壓的能力極差，無法保證通過LED電流不超過其正常工作要求，設計產品時都會采用降低LED兩端電壓來供電驅動，這樣是以降低LED亮度為代價的。采用阻、容降壓方式驅動LED，LED的亮度不能穩定，當供電電源電壓低時，LED的亮度變暗，供電電源電壓高時，LED的亮度變亮些。阻、容降壓方式驅動LED的最大優勢是成本低。
根據LED電流、電壓變化特點，采用恒壓驅動LED是可行的，雖然常用的穩壓電路，存在穩壓精度不夠和穩流能力較差的缺點，但在某些產品的應用上可能過精確設計，其優勢仍然是其它驅動方式無法取代的。
采用恒流驅動方式，是比較理想的LED驅動方式，它能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動，同時恒定的電流使LED的亮度穩定。因此眾多廠家選用恒流方式驅動LED。
還有一種LED驅動方式是可行的，它即不恒壓，也不恒流，但通過電路的設計，當LED正向電壓升高時，使驅動電流減小，保證了LED產品的安全。當然正向電壓的升高只能在LED承受范圍，過高也會損壞LED。
理想的LED驅動方式是采用恒壓、恒流。但驅動器的成本增加。其實每種驅動方式均有優、缺點，根據LED產品的要求、應用場合，合理選用LED驅動方式，精確設計驅動電源成為關鍵。LED雖然在節能方面比普通光源的效率高,但是LED光源卻不能像一般的光源一樣可以直接使用公用電網電壓,它必須配有專用電壓轉換設備,提供能夠滿足LED額定的電壓和電流,才能使LED正常工作,也就所謂謂的LED專用電源.
但由于各種規格不同的LED電源的性能和轉換效率各不相同,所以選擇合適、高效的LED專用電源,才能真正展露出LED光源高效能的特性.因為低效率的LED電源本身就需要消耗大量電能,所以在給LED供電的過程中就無法凸顯LED的節能特點.總之,LED電源在LED工作中的穩定性、節能性、壽命長短,具備重要的作用.
LED的電源有哪些分類呢?
一、LED電源按驅動方式可以分為兩大類:
A. 恒流式:
1、恒流驅動電路驅動LED是很理想的,缺點就是價格較高.
2、恒流電路雖然不怕負載短路,但是嚴禁負載完全開路.
3、恒流驅動電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著負載阻值的大小不同在一定范圍內變化.
4、 要限制LED的使用數量,因為它有最大承受電流及電壓值.
B.穩壓式:
1、穩壓電路確定各項參數后,輸出的是固定電壓,輸出的電流卻隨著負載的增減而變化.
2、穩壓電路雖然不怕負載開路,但是嚴禁負載完全短路.
3、整流后的電壓變化會影響LED的亮度.
4、要使每串以穩壓電路驅動LED顯示亮度均勻,需要加上合適的電阻才可以.
二、LED電源按電路結構可以分為六類:
1、常規變壓器降壓:
這種電源的優點是體積小,不足之處是重量偏重、電源效率也很低,一般在45%~60%,因為可靠性不高,所以一般很少用.
2、電子變壓器降壓:
這種電源結構不足之處是轉換效率低,電壓范圍窄,一般180~240V,波紋干擾大.
3、電容降壓:
這種方式的LED電源容易受電網電壓波動的影響,電源效率低,不宜LED在閃動時使用,因為電路通過電容降壓,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.
4、電阻降壓:
這種供電方式電源效率很低,而且系統的可靠也較低.因為電路通過電阻降壓,受電網電壓變化的干擾較大,不容易做成穩壓電源,并且降壓電阻本身還要消耗很大部分的能量.
5、RCC降壓式開關電源:
這種方式的LED電源優點是穩壓范圍比較寬、電源效率比較高,一般可在70%~80%,應用較廣.缺點主要是開關頻率不易控制,負載電壓波紋系數較大,異常情況負載適應性差.
6、PWM控制式開關電源:
目前來說,PWM控制方式設計的LED電源是比較理想的,因為這種開關電源的輸出電壓或電流都很穩定.電源轉換效率極高,一般都可以高達80%~90%,并且輸出電壓、電流十分穩定.這種方式的LED電源主要由四部分組成它們分別是:輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩壓控制部分、開關能量轉換部分.而且這種電路都有完善的保護措施,屬于高可靠性電源.
陜公網安備 61019002000416號
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