LED连接汇总

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缺点:对LED的一 致性要求很高。需要驱 动器输出较大的电流和 较低的电压。
③混联方式: 一种串并联相结合
的方式。 先串后并的方式:线
路简单,亮度稳定,可靠 性高,对器件的一致性要 求低。
先并后串的方式:考 虑器件和环境差别等因素 对电路的影响,设计时留 有余量,保证可靠性。
4.不同联接方式的比较
联 简单串联 流相同,亮度一致
不利于其设计和制造
工频LED交流指 示灯、应急灯
照明
电路较简单,可靠性较高。保证 元器件数量增加,体积加大。驱
带旁路串联 LED的电流相同,发光亮度一致 动器输出电压高,设计和制造困 难

电路简单,连接方便;驱动电压 可靠性较高,要考虑LED的均流 手机等LCD显示
联 简单并联
灯、另一种是荧光台灯。
LED台灯具有以下优点: 1.是照明领域的一次空前革命 2.采用特殊工艺,高光效低衰减 3.直流供电,无频闪,无电磁辐射 4.绿色环保,高效节能 5.固体光源,抗机械震动 6.寿命长,是传统光源的几十倍 7.光源方向性好,按需照明 8.照度充足,满足所需照明需求 在下面的章节中,就任务一中的恒压源驱动 电路实际制作一个LED台灯。
【步骤一】准备、 【步骤二】放上烙铁和焊锡丝、 【步骤三】拿开烙铁和焊锡丝
(4)焊点合格的标准 ①焊点有足够的机械强度 ②焊接可靠,保证导电性能 ③焊点表面整齐、美观
(5)焊接的基本原则 ①清洁待焊工件表面 ②选用适当工具
③采用正确的加热方法 ④选用合格的焊料 ⑤选择适当的助焊剂 ⑥保持合适的温度 ⑦控制好加热时间 ⑧工件的固定 ⑨使用必要辅助工具
技能训练二
LED台灯和传统灯具的性能比较
1.实训目的 (1)熟悉LED台灯的驱动方式; (2)熟悉各种传统台灯的优点与缺点; (3)能对两者之间进行比较,得出结论。
2.实训器材
序号 1 2 3
名称 LED台灯 荧光台灯 卤素台灯
型号与规格 3w 11w 40w
数量 1 1 1
3、实训内容和步骤 (1)了解下表中LED台灯和传统灯具的区别。
电压适应性较差,亮度随电压波动而变化,稳定 性较差,开关时光源容易受电流冲击而损坏,开关 影响光源寿命,点亮时响应性差有延时现象,且频 闪容易造成视觉疲劳。
4、环保
不含汞等有害重金属,有利环保和可持续发展,属 于绿色照明产品。
多数含有不可回收的污染物质,对环境有害不适 合长期使用。
5、维护
光源设计工作寿命5万小时,大大高于传统光源,适 合长期照明的工作环境,抗震性好免维护,LED属于 固体光源无灯丝,适合在震荡环境中长期使用,灯具 表面工作温度低,灯具玻璃不易损易坏.
任务二 LED台灯的制作
台灯是家家户户都在使用的普通灯具,这几 年高亮度的LED光源因其制造技术突飞猛进 ,而其生产成本又节节下降,如今台灯得以 使用LED光源作为高亮度、高效率而又省电 、无碳排放的照明光源。
一、LED台灯概述 目前市场上的台灯按其种类可分为三种: 一种是普通的白炽台灯,一种是卤素台
(6)焊接的注意事项
焊接印制板,除遵循锡焊要领外,以下几点 须特别注意:
一般焊接的顺序是:是先小后大、先轻后重、 先里后外、先低后高、先普通后特殊的次序焊 装。即先焊轻小型元器件和较难焊的元件,后 焊大型和较笨重的元件。先焊分立元件,后焊 集成块。对外联线要最后焊接。如元器件的焊 装顺序依次是电阻器、电容器、二极管、三极 管、集成电路、大功率管。
IN4007 1kΩ
150 kΩ 2Ω
5.1Ω 2.2μf/400v
普通 小型 白光 黑/红/蓝 可充电电池/1.5v
数量 1ห้องสมุดไป่ตู้
适量 1 4 1 1 1 1 1 1 1 30
各1m 2
3.实训内容与步骤 (1)LED驱动电路板的制作 实训电路驱动图如下所示。
(2)焊接流程
(3)组装灯具
4.注意事项 (1)该项目的灯头也可自行制作,如图 2-21,制作方法如同上文所介绍的混联方式 ,以亮度适中为宜。
复习思考题
1.是否所有的LED都需要驱动器,为什么? 2.简述恒压式驱动电路的优缺点。 3.五步焊接法指的是哪五步。
4. 试列出LED灯具与传统灯具的不同。
技能训练一
一个LED台灯的制作 1.实训目的 (1)熟悉LED台灯驱动电路的设计与制作; (2)掌握基本的焊接手法,
并能完成LED台灯驱动电路板的焊接组装; (3)能完成一个LED台灯的组装。
我国LED照明电器产品 目前
CQC 认证工作介绍
LED&太阳能、风能、市电的结合
太阳能+风能
充电
当蓄电池 供电不足时
蓄电池 市电220V
LED灯具
供电
复习思考题
1.LED驱动器按照驱动方式可以分为几类? 2.LED电容降压的原理是什么? 3.LED的联接方式有几种? 4. 开发一个LED台灯的驱动电路板的流程是什么?
设计寿命白炽灯为1000—4000小时,在高温或震 动环境中寿命更短,传统光源和镇流器在震荡环境 中易损,维护量大安全隐患多,灯具表面温度高, 灯具玻璃易损坏。
(2)观察三种灯具的外观结构,并进行拆卸 ,熟悉内部电路结构,画出原理图并分析驱动 电路。
(3)检查无误后组装台灯,并通电测试。
4、注意事项 (1)在拆卸组装三种台灯时注意安全, 断电作业,并按操作规范执行。 (2)测量温度时以人手距离灯头1cm为宜, 切勿直接触摸,避免烫伤。 (3)改变电源电压时请勿改变速度过快, 匀速改变一定量值,即可达到效果。

问题
屏的背光源、
LED手电筒、低
可靠性高,适用性强,驱动效果 电路复杂,技术要求高,占用体 压应急照明灯
独立匹配并联 好。单个LED保护完善
积大,不适用于LED数量多的场 合

可靠性较高,驱动器设计制造方 电路连接较为复杂,并联的单个 LED平面照明、
联 先并联后串联 便,总体效率较高,适用范围较 LED或LED串之间需要解决均流问 大面积LCD背光
白炽灯和卤素灯等传统光源工作温度为300度以上, 工作电流较大,线路老化后容易产生火花,灯具表 面温度高,存在引燃易爆气体的隐患,灯具玻璃易 结垢雾化,降低照明效果,高温工作易遇水破碎, 掉落伤人,功率大,电流大,电压为220伏,存在 安全隐患
3、稳定
输入电压范围宽:AC90—270,适应性好,光源亮度 恒定,恒压恒流输出,不随电压波动而忽明忽暗,点 亮无延时现象,频繁开关对灯具寿命无影响,无频 闪减轻了视觉疲劳.
广

源、LED装饰照
明灯、交通信
先串联后并联
号灯、汽车指 示灯、局部照
明 可靠性高,总体的效率较高,应 驱动器设计制造较复杂,每组并
交叉阵列 用范围较广
联的LED需要均流
四、设计驱动电路PCB板
1.PCB基础介绍 PCB是英文(Printed Circuie Board)印
制线路板的简称。通常把在绝缘材料上,按 预定设计,制成印制线路、印制元件或两者 组合而成的导电图形称为印制电路。而在绝 缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图 形,称为印制线路。这样就把印制电路或印 制线路的成品板称为印制线路板,亦称为印 制板或印制电路板。
5、问题讨论 (1)三种灯具的驱动方式是否相 同,哪种更为复杂?
(2)三种灯具的优缺点各是什么?
项目小结
1.LED驱动器是指驱动LED发光或 LED模块组件正常工作的电源调整电 子器件。
2.LED驱动器包括对输出功率效率 、供电电源、功能等多方面的要求。
3.常见LED的驱动方式包括恒压式 、恒流式、开关电源式三种。
2.实训器材 按下表准备实训器材
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
名称 电烙铁 其他焊接工具 万用表 二极管
电阻 电阻 电阻(大功率) 电阻(大功率) 涤纶电容 红色发光二极管 按钮开关 高亮度发光二极管 多股细导线 电池
型号与规格 35w
焊锡丝/烙铁架/等 FM-30或其他数字表
图2-21 自做灯头
(2)涤纶电容耐压要高,最少耐压值选择 400v;而且要注意散热。
(3)正确焊接,避免出现漏焊,虚焊,错焊 等问题,并在组装之前注意检查,看是否有裸露 的线头,避免出现短路。
(4)该LED台灯采用蓄电池和交流电两种方 式供电,也可根据实际情况任选其中一种。
5.问题讨论 (1)实训中的驱动电路采用的是什么形式 ? (2)点亮LED需要的是直流电还是交流电 ,在这个实训中是如何实现转换的? (3)定性地分析这种电路的优缺点。
二、焊接知识与焊接技巧
电子电路的焊接、组装与调试在电子工 程技术中占有重要位置。任何一个电子产 品都是由设计→焊接→组装→调试形成的 ,而焊接是保证电子产品质量和可靠性的 最基本环节,调试则是保证电子产品正常 工作的最关键环节。
1.焊接知识 所谓焊接即是利用液态的“焊锡”与基材接
合而达到两种金属化学键合的效果。
2.焊接技巧 (1)焊接操作姿势与卫生 一般在工作台上焊印制板等焊件时,多 采用握笔法。
焊接时,一般左手拿焊锡,右手拿电烙铁。
(2)焊接温度与加热时间 合适的温度对形成良好的焊点很关键。同样的
烙铁,加热不同热容量的焊件时,要想达到同样的 焊接温度,可以用控制加热时间来实现。若加热时 间不足,形成夹渣(松香)、虚焊。此外,有些元 器件也不容许长期加热,否则可能造成元器件损坏 。
三、LED的联接形式
LED灯具的主要组成部分
LED灯具
LED 光源组件
LED格栅 /透镜
LED电气
LED灯体 (散热器)
串联 并联 混联
驱动器 (+控制器)
需要考虑选用什么样的LED驱动器,以及LED作 为负载采用的串并联方式,合理的配合设计,才 能保证LED正常工作。
1.LED采用全部串联方式
不同的联接形式具有各自不同的特 点,并且对驱动器的要求也不相同,特 别是在单个LED发生故障时电路工作的 情况、整体发光的可靠性、保证整体 LED尽量能够继续工作的能力、减少总 体LED的失效率等就显得尤为重要。
联接形式
优点
缺点
应用场合

电路简单,连接方便。LED的电 可靠性不高,驱动器输出电压高, LCD的背光光源、
4.LED的联接方式包括串联、并联和 混联。
5.电容降压的驱动电路简单方便,但 存在着效率低,稳压能力差,亮度无法 达到最佳等缺点。
6.一个完整的PCB驱动电路设计流程包 括系统规划、系统功能区块图、设定板 型和尺寸、绘制电路原理图、绘制PCB 电路图。
2.恒压源驱动LED台灯PCB的 设计流程
在PCB的设计中,正式布线前,还要经过很 漫长的步骤,以下就是设计一个恒压源驱动 LED台灯PCB板的主要流程: (1)系统规划 (2)制作系统功能区块图 (3)设定板型、尺寸 (4)绘出PCB的电路原理图
LED驱动电源技术展望
——电源效率更高,灯具系统效率超过95%; ——高功率密度,小型化,模块化; •高频化 •应用压电变压器 •新型电容器(体积小,容量大,ESR小) ——增加集中式控制及智能控制功能 ——全数字化设计技术 ——要改善LED灯具的长寿命和高可靠性,LED 防水驱动电源是关键!
比较项目
LED台灯
荧光灯台/卤素台灯
1、效率
光电转换率高,比传统光源省电80%。寿命长、光效 高、免维护,具有可观的经济性与社会效益
光源电能大部分变成热能,造成能源浪费.传统光 源寿命短、维护量大,人工费及材料费增加,造 成使用成本大大提高.
2、安全
光源工作温度60度左右,工作电流为毫安级,不产 生火花.灯具温度低,不会引燃易爆气体,没有安全 隐患.灯具温度低,玻璃不易结垢雾化,不降低照明 效果,不易遇水破裂掉落伤人.光效高、瓦数小,特 定场合可改装成36伏安全电压.
(3)焊接步骤 五步焊接法:对于热容量大的工件
,要严格按五步操作法进行焊接。焊接五 步法如图所示。这是焊接的基本步骤。
【步骤一】准备、 【步骤二】放上烙铁、 【步骤三】熔化焊锡、 【步骤四】拿开焊锡丝、 【步骤五】拿开烙铁
三步焊接法:对热容量小的工件。可以按 三步操作法进行,这样做可以加快节奏。
(a) 串联
(b)改进型
2.LED采用全部并联方式 3. LED采用混联方式
2.LED光源联接方式
①串联方式: 优点:流过LED的电流
相等,保证亮度的一致性。 缺点:当某一LED品质
不良断开后,串联在一起 的LED将全部不亮。
②并联方式: 优点:当某一LED品
质不良断开后,并联在 一起的其它LED将继续 工作。
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