盤點針對在LED電源設計中的那些次級恒流方案

文章來源:恒光電器

發布時間:2013-12-28

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 隨著LED照明現在越來越熱，作為LED的生命支柱--led驅動電源也越來越受到人們的關注。一直聽到有很多人這么說：led電源是個特殊的電源，跟普通電源有很大的不同，所以做LED電源要找專業的LED電源工程師。這種說法給LED電源蒙上了一層神秘的面紗，但作為做電源的專業人士，醫院led照明，我們都知道LED電源其實沒什么特別，其特點就是需要恒流限壓，況且長期工作在滿載情況下，所以對效率的要求比較高;有些電源由于結構尺寸的限制，家用照明，對高度有要求。下面我就試著就目前中小功率的LED照明電源，談談次級恒流的一些常見的方法來一個總結;不一定很全面，超市照明，也不一定很深入，不過總算能對一些初入行的工程師有些幫助。

 

可以毫不夸張的說，照明產品，LED驅動電源將直接決定LED燈的可靠性與壽命；作為電源工程師，我們知道LED的特性需要恒流驅動，才能保證其亮度的均勻，長期可靠的發光。我們來談談比較流行的TL431的幾種恒流方式。

 

單個TL431恒流電路

 

 

 

如上圖，即是利用單個TL431恒流的示意圖

 

原理：此電路非常簡單，利用了431的2.495V的基準來做恒流，綠色照明，同樣限制了LED上面的壓降，但優點與缺點同樣明顯。

 

優點：電路簡單，元器件少，成本低，因為TL431的基準電壓精度高，R12,T13只要采高精度電阻，LED天花燈，恒流精度比較高

 

缺點：由于TL431是2.5V基準，故恒流取樣電路的損耗極大，不適合做輸出電流過大的電源

 

此電路的致命缺陷是不能空載，故不適合做外置式的LED電源。這個電路的恒流點計算相信大家都知道：ID=2.495/(R12//R13)

取樣電阻R12，企業資訊，R13的功率為PR=2.495*2.495/R13)，對于小功率電源來說，節能與環保，這個功率的損耗相當可觀，所以不建議采用此電路做電流大于200mA的產品。

單個TL431恒流改進型電路

 

 

 

如上圖，即是利用單個TL431恒流的改進型示意圖

 

原理：此電路同樣是利用了TL431的2.495V的基準來做恒流，跟上面的電路不同點在于減少了電流取樣電路的電壓，大功率led照明，只要合計設計R12,R13,R14的值，可以限制LED上面的壓降。

 

優點：電路簡單，元器件少，車間照明，成本低，跟上面電路相比，顯著降低了取樣電阻的功耗，LED照明工程，恒流精度很高， led質量，克服了上面的電路不能空載的致命缺陷，當有個別LED擊穿時，可以自動調整輸出電壓

 

缺點：當輸出空載時，輸出電壓會有上升，上升幅度由電流取樣電路電阻與R12,R13的比值決定。

 

其實這個電路的真正缺點是：當單個LED的壓降一致性不高時，恒流點也會相應發生變化。

 

比如最常見的12串的LED燈，最低壓降為35.5V左右，最高回到37.4V左右(個人的經驗，ROSH認證，照明產品，當然不同廠家的情況會不一樣)，3c認證，那么恒流精度就會相差到5%-8%。
 

兩個TL431恒流電路

 

 

 

這個電路還有個最大特點是：在某個范圍內可以精確的恒壓恒流。

 

3個TL431恒流電路

 

 

 

其實這個電路是在圖3的電路基礎上增加了一個恒壓電路而已。