選擇和設計LED驅(qū)動的幾點關鍵

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2013-12-07

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 關于led驅(qū)動電源，在選擇和設計上都有很多需要注意的問題，只有掌握了選擇和設計的幾個關鍵點，才能更好的進設計。

　　LED驅(qū)動IC特點與選擇

　　問：LED驅(qū)動必須用專用LED驅(qū)動IC嗎？與普通IC相比有何優(yōu)缺點呢？

　　答：LED驅(qū)動專用IC的優(yōu)點是Vin寬、輸出電流大、恒流精度高、采用抖頻可有效降低EMI。

　　LED驅(qū)動用恒流源主要是保證LED在發(fā)光的工作時間段光線亮度一致、不閃爍。低價手機用LDO來驅(qū)動背光的LED也是常用的，只是電源的利用率不高，好在大多手機設計鋰電池電壓降致3.3V時關機。LED照明燈具用LDO來驅(qū)動就不是好方法了，LDO不能恒流。

　　問：那么國產(chǎn)和外國LED驅(qū)動IC又該怎樣選擇？

　　答：LED驅(qū)動IC很多，性價比各不相同，關鍵看設計產(chǎn)品的目標價位是多少，如求競爭能力和較多利潤，本土IC產(chǎn)品也不錯。

　　LED驅(qū)動電源選擇和設計問題

　　問：選擇和設計LED驅(qū)動電源時要考慮哪些問題？

　　答：LED驅(qū)動電源是把電源供應轉(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，通常情況下：LED驅(qū)動電源的輸入包括市電、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流等。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。

　　根據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和LED驅(qū)動電源的特性要求，在選擇和設計LED驅(qū)動電源時要考慮以下問題。

　　a.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。

　　b.高效率電源的效率高，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。

　　c.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。另一種是直接恒流供電，LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。怎樣選擇啟動方式要根據(jù)實際需要。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。

　　d.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。由于電網(wǎng)負載的啟甩和雷擊的感應，從電網(wǎng)系統(tǒng)會侵入各種浪涌，有些浪涌會導致LED的損壞。因此LED驅(qū)動電源要有抑制浪涌的侵入，保護LED不被損壞的能力。

　　e.其他要素，如，提高電源功率因數(shù)；增加LED溫度負反饋功能；外部防護方面，要防水、防潮，外殼要耐曬；驅(qū)動電源的壽命要與LED的壽命相適配；要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。

　　LED驅(qū)動IC發(fā)展方向

　　講解：照明用LED驅(qū)動IC發(fā)展方向

　　led光源是一種長壽命光源，理論壽命可達50000小時，但是應用電路設計不合理、電路元器件選用不當、LED光源散熱不好，都會影響它的使用壽命。特別是在應用電路里，作為AC/DC整流橋的輸出濾波器的電解電容器，它的使用壽命在5000小時以下，這就成了制造長壽命LED燈具技術(shù)的攔路虎，設計生產(chǎn)可以在應用電路里省去電解電容器的新一代LED驅(qū)動IC是可行的解決方案。

　　此外，對新一代LED驅(qū)動IC的設計必須打破傳統(tǒng)的DC/DC拓撲結(jié)構(gòu)設計理念，恒光電器，如采用恒功率、不采用磁滯控制的降壓型而采用定頻定電流控制、解決使用鹵素燈電子變壓器所產(chǎn)生的燈源閃爍和多燈并聯(lián)不亮問題等等；還必須解決LED驅(qū)動IC在多種應用電路中能過EMC、安規(guī)、CE、UL等認證；應用電路力求簡潔、使用元器件少也是客戶降低成本所夢寐以求，和市場競爭所必須的；隔離與非隔離的應用歷來是商家在安全與效率之爭焦點；提高pwm控制器的占空比等等。

　　0.5W-3W的LED光源與LED驅(qū)動IC集成在一個CMC封裝內(nèi)的新一代芯片已經(jīng)小批量生產(chǎn)，顯示LED驅(qū)動IC正在向高度集成化的多芯片CMC封裝方向發(fā)展；可用交流電(AC)直接驅(qū)動發(fā)光的新一代、特殊拓撲結(jié)構(gòu)ACLED光源生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟，將開創(chuàng)LED照明技術(shù)的又一新紀元。
 

隔離型與非隔離型驅(qū)動方案比較

　　問：目前在以市電為輸入電源的LED驅(qū)動方案中，隔離型與非隔離型兩種驅(qū)動方案相比較各自有何優(yōu)缺點？如何選用？

　　答：總的來說，隔離型驅(qū)動安全但效率較低，非隔離型驅(qū)動效率較高，應按實際使用的要求來選隔離型還是非隔離型驅(qū)動。

　　就電路結(jié)構(gòu)而言：目前的隔離型方案多是AC/DC的反激式(Flyback)電路方案，因此相對電路較復雜、成本較高。非隔離型基本是采用DC/DC的升壓(Boost)或降壓(Buck)電路，則相對電路較簡單，因而成本也相對較低。

　　恒流精度：隔離型可以做到±5%以內(nèi)，而非隔離型則很難做到。

　　在應用領域：目前在以市電為輸入電源的LED燈具中(特別是驅(qū)動與光源一體的燈具)，本著安全第一的原則，基本已不再采用非隔離型方案。但也有例外，led日光燈管由于受到結(jié)構(gòu)和空間的制約，仍還用非隔離型方案。在低壓供電的LED燈具中，以效率和成本優(yōu)先的原則，非隔離型方案是最佳的選擇。

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