四种LED开关电源驱动方式
LED驱动电源方案全攻略
LED驱动电源方案全攻略LED(Light Emitting Diode)驱动电源是用来为LED灯提供电能的电源装置。
LED灯是一种半导体光电器件,需要稳定的电流和电压来驱动。
有多种LED驱动电源方案可供选择,每种方案都有不同的特点和适用场景。
以下是关于LED驱动电源方案的全攻略:1.直接驱动电源方案:直接将LED连接到电源供电,通过电阻限流来保证电流稳定。
这种方案成本较低,但效率较低,不适用于大功率LED灯。
2.恒流驱动电源方案:通过恒流驱动电路来保持LED工作电流恒定,以提高LED的亮度和寿命。
这种方案适用于需要稳定亮度的应用,如室内照明和显示屏。
3.PWM调光驱动电源方案:采用脉冲宽度调制(PWM)技术来控制电流,通过改变脉冲信号的占空比来调节LED的亮度。
这种方案适用于需要可调光的应用,如舞台照明和电视背光。
4.开关电源驱动电源方案:采用开关电源技术,将输入电压经过变压和整流等处理,输出稳定的电流来驱动LED。
这种方案具有高效率和稳定性,适用于大功率和长距离驱动的应用,如户外照明和景观照明。
5.驱动电流调节方案:通过调节驱动电流的大小来控制LED的亮度。
可以使用恒流源、可调电阻、PWM调光等方法来实现驱动电流的调节。
6.功率因数校正方案:LED驱动电源需要具备良好的功率因数,以减少谐波对电网的污染。
可以采用PFC预矫正电路、LC滤波网络等方法来校正功率因数。
7.绝缘驱动电源方案:为了提高安全性能,LED驱动电源通常需要具备绝缘功能,以隔离输入和输出电路。
可以采用变压器隔离、光耦隔离等技术来实现绝缘功能。
当选择LED驱动电源方案时,需要综合考虑LED的特性、应用场景、成本和效率等因素。
根据具体需求,可以选择恒流驱动电源、PWM调光电源或者开关电源等方案。
此外,还要注意选择合适的功率因数校正和绝缘功能,以确保LED驱动电源的安全性和稳定性。
LED驱动方式的选择
LED驱动方式的选择夏俊峰 2008.09早些年,很多人还不是很了解LED,不了解LED个体之间的参数差异,尤其是V F的差异,用一般的稳压源直接供电。
发生不少问题。
后来逐渐了解到了LED的特性,开始使用恒流源供电。
有不少人又走向极端,认为对LED的驱动,非恒流源不可。
其实,是用稳压源还是用恒流源,都不能走极端,应根据具体情况来取舍。
考虑到LED封装厂的产品等级产量的问题,LED应用方一般不可能得到只是一个规格等级范围的产品。
以白光LED的V F为例,以0.1V F范围分档,从2.8V~3.6V,共有8个档。
虽然用户每次往往接受3~4个档,图7 ▲这种开关式恒流电路,LED上的电流具有高频脉动成份,发光灯体会产生高频电磁辐射。
▲这种开关式恒流电路,多路恒流输出时,电源成本将较高。
▲ LED的数量、连接方式变化,电源的参数要重新调整。
调整必须由工程师不断试验确定。
1. 举例比较通过例子进一步说明图8和图9的驱动形式的优缺点。
例1:用6只1瓦级LED做灯,有不同人用下列不同的连接与工作方式:6只串联:a. 工作电流350mA; b. 工作电流300mA;c. 工作电流280mA;使用的LED的电压范围为3.0~3.3V。
采用图8的电路方式,至少需要3种规格的恒流电源;采用图9的电路方式,可以只需要1种规格的稳压电源和一种恒流IC。
例2:若有用4个LED串联,也有5个LED串联的灯具,LED的电压3.1~3.3V,同样是有三种电流工作,即共有6种灯具,用图8的电路方式,至少需要6种规格的恒流源;而用图9的电路,则可只需要一种规格的电源。
2. 附加功能比较用图7和图8的电路,不便进行调光。
图8有反馈电阻控制电流,但因采样反馈电阻非常小(通常小于1欧姆),这么小阻值的电阻制造上、成本上不便接受。
且此电阻与高压不隔离,经常接触调整,还有两个安全隐患问题——一个是人身安全;另一个是电阻的磨损,可能造成电路的不可预测性失效,甚至烧坏LED。
led驱动 典型电路
led驱动典型电路
典型的LED驱动电路是使用恒流源或恒压源控制LED的电流和电压的,以下是一些常见的LED驱动电路:
1. 恒流源电路:这是最常见的LED驱动电路,通过控制电流源的输出电流来控制LED的亮度。
恒流源电路通常包括一个恒流源和一个电流限制电阻。
当LED的工作电压在一定范围内变化时,恒流源能够自动调整输出电流以保持恒定的亮度。
2. 恒压源电路:这种电路以恒定的电压驱动LED。
通常使用电流限制电阻来限制电流,以保持LED的亮度稳定。
恒压源电路适用于工作电流相对较高的LED。
3. PWM(脉宽调制)驱动电路:PWM驱动电路通过调制LED的驱动电流的占空比来控制亮度。
这种电路通常使用一个PWM控制器和一个功率放大器。
PWM信号的周期和占空比可根据需要调整,从而实现LED的亮度调节。
4. 高效驱动电路:这种电路通过使用转换器或升压技术来提高能效。
常见的高效驱动电路包括开关电源、升压转换器和Boost/Buck转换器等。
这些是一些常见的LED驱动电路,具体的电路设计会根据应用需求和LED参数进行调整。
LED驱动电源介绍
LED驱动电源介绍一、基本原理LED是一种直接使用电能产生光的二极管,而LED灯具需要直流驱动电源提供工作电流。
LED驱动电源的基本原理是将交流电转换为直流电,并通过电子元件控制输出电流大小,以满足LED的工作电流要求。
二、分类1.直流电源:直接将市电220V或110V交流电转换为直流电供应给LED灯具。
优点是结构简单、成本低廉,但输出电压不稳定,不适用于较高电压要求的LED照明灯具。
2.交流电源:将市电转换为高频交流电后再通过整流电路得到直流电。
优点是输出电压稳定,适用于大功率LED照明灯具。
缺点是结构复杂、成本较高。
3.恒流驱动电源:通过控制输出电流来驱动LED灯具,可根据灯具的工作电流变化自动调整输出电压。
恒流驱动电源有线性恒流驱动和开关恒流驱动两种形式。
线性恒流驱动的优点是结构简单,但效率较低;开关恒流驱动的优点是高效率,但结构复杂。
三、工作特点1.稳定性:LED驱动电源需要保证输出电流和电压的稳定性,以确保LED灯具的正常工作。
2.高效率:LED驱动电源在转换电能的过程中需要减小能量损耗,提高转换效率,以节省能源。
3.调光性:有些LED照明灯具需要实现调光功能,即可调节亮度。
调光性是LED驱动电源的一项重要特点。
4.防护性:LED驱动电源需要具备过流保护、过压保护和过温保护等功能,以确保安全可靠的工作。
四、应用五、发展趋势随着照明市场的快速发展和节能环保意识的增强,LED驱动电源的需求量持续增加,其发展趋势主要包括以下几个方面:1.高效率与节能:未来LED驱动电源将追求更高的转换效率,以实现节能减排的目标。
2.可调光性:越来越多的LED灯具需要具备可调光性,因此对LED驱动电源的调光性能有更高要求。
3.智能化:随着智能家居的普及,未来LED驱动电源将实现远程无线控制、智能调光、语音控制等功能。
4.小型化:随着LED驱动电源组件的集成化和小型化,未来的LED驱动电源将更加紧凑,提高装配灵活性。
全面讲解LED驱动电源方案
全面讲解LED驱动电源方案LED驱动电源是一种用于将交流电转换为直流电并为LED灯提供稳定电流的装置。
它在LED照明领域被广泛应用,具有高效、环保、节能等优点。
下面将全面讲解LED驱动电源的方案,从工作原理、分类、特点等方面详细介绍。
一、工作原理LED驱动电源的工作原理是通过把交流电转变为直流电,并通过恒流电路驱动LED灯。
通常情况下,交流电经过变压器降压后,进入整流电路变为直流电。
然后通过电容滤波电路进行滤波,将电压平稳输出。
最后通过恒流电路将电流稳定地输出到LED灯上。
二、分类1.常规驱动电源:常规驱动电源一般采用线性稳压电源,具有结构简单、成本低廉的特点。
但由于线性稳压电源存在功耗大、效率低等问题,因此在大功率LED照明方案中很少应用。
2.开关型驱动电源:开关型驱动电源采用开关电源技术,具有高效、节能的特点。
它能够通过开关管的开关动作实现高频开关,降低功率损耗。
开关型驱动电源包括单端开关型和双端开关型两种结构。
3.恒流驱动电源:恒流驱动电源是一种特殊的LED驱动电源,其输出电流恒定不变。
它能够根据LED灯的亮度和电压变化自动调节输出电流,确保LED灯的稳定亮度和寿命。
恒流驱动电源能够有效保护LED灯,延长其使用寿命。
三、特点1.高效节能:LED驱动电源具有高效节能的特点。
开关型驱动电源的效率一般在85%以上,而恒流驱动电源的效率更高,可达到90%以上。
相较于传统的线性稳压电源,LED驱动电源能够大大提高能源利用效率。
2.电压稳定性好:LED驱动电源具有较好的电压稳定性。
通过滤波电路和稳压电路的设计,能够确保输出电压的稳定性,避免因电压波动导致LED灯亮度不稳定的情况发生。
3.可调性强:LED驱动电源通常具有可变输出电流或电压的功能。
通过调节电流或电压,可以实现对LED灯亮度的调节,满足不同场景的需求。
4.安全可靠:LED驱动电源具备过压保护、过流保护、短路保护等安全功能。
一旦发生异常情况,驱动电源会自动停止工作,确保LED灯和使用者的安全。
LED驱动电源分类详解
LED驱动电源分类详解LED驱动电源分类详解LED电源有很多种类,各类电源的质量、价格差异非常大,这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。
LED驱动电源通常可以分为四大类,一是开关恒流源,二是被动式LED 电源,三是阻容降压电源,四是线性IC电源。
1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压,并进行整流滤波,以便输出稳定的低压直流电。
开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源,开关电源的安全性相对较高(一般是输出低压),性能稳定,缺点是电路复杂、寿命较短、可靠性较差、价格较高。
开关电源目前大功率LED 照明的主流电源。
2、被动式电源被动式LED驱动电源基于钛酸钡材料偏压特性这一特点,利用其自发的恒流效应,实现LED驱动所需要的恒流状态,电子元器件种类少,可靠性和寿命都很高、效率也很高,还具备容性无功补偿特性。
其缺点是调光精度不如开关恒流源,目前成本还比较高,被动式电源技术也只掌握在极少数厂家,但未来极有可能发展为户外大功率LED照明的主流驱动电源。
3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流,电路简单,成本低,但性能差,稳定性差,在电网电压波动时及容易烧坏LED,同时输出高压非隔离,要求绝缘防护外壳。
功率因数低,寿命短,一般只适于经济型小功率产品(5W以内)。
功率高的产品,输出电流大,电容不能提供大电流,否则容易烧坏,另外国家对高功率灯具的功率因数有要求,即7W以上的功率因数要求大于0.7,但是阻容降压电源远远达不到(一般在0.2-0.3之间),所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。
市场上,要求不高的低端型的产品,几乎全部是采用阻容降压电源,另外,一些高功率的便宜的低端产品,也是采用阻容降压电源。
4、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压,电子元器件种类少,功率因数、电源效率非常高,不需要电解电容,寿命长,成本低。
缺点是输出高压非隔离,有频闪,要求外壳做好防触电隔离保护。
市面上宣称无(去)电解电容,超长寿命的,大部分是采用线性IC电源。
led驱动方案
led驱动方案在现代社会中,LED灯具的市场需求越来越大,这也催生了许多厂商的加入。
然而,研发一个高质量且经济实惠的LED驱动方案可不是一件容易的事情。
本文将介绍几种LED驱动方案以及它们各自的优缺点,希望能够给大家提供一些参考。
一、常见的1.1 恒压驱动恒压驱动是一种非常简单的模式,它解决了LED灯泡的电压问题,并使它们在过程中的增光保持恒定。
当然,这种方案也有一些限制,LED所需的功率或者电流必须非常低。
1.2 恒流驱动恒流驱动是在LED灯普及后出现的一种驱动方式。
它可以提供足够的电流,使LED灯发光,同时,也可以在大功率应用中为LED灯提供保护。
这种方案的优点是变化仅限于输入、输出和驱动电压之间的匹配度。
1.3 功率因数修正功率因数是测量电力线路效率的一项标准。
不理想的功率因数会使电线损失能量并浪费电能。
在这种情况下,功率因数修正技术成为了解决方法,同时也有效地减少了电能的浪费。
一、LED驱动方案的优缺点2.1 恒压驱动优点:能够提供代表灯泡最高限制电压的电压;温暖的光具有一定的质量以及盈亮效果。
缺点:不足以控制LED的输出亮度;当使用高电压时,LED可能会短路或者过热。
2.2 恒流驱动优点:使LED灯具消耗的电流保持不变;使光变得更加柔和,不会使眼睛受到刺激;有更长的使用寿命。
缺点:需要预留适当的保护裕度;更高的成本。
2.3 功率因数修正优点:提高了电能的使用效率;减少了电路损耗;使用更智能、更节能的电源。
缺点:价格较高。
三、LED驱动方案如何选择LED灯驱动方案可以根据具体情况选择。
如果预算允许,而且希望LED灯具具有更高的性能,并且使用寿命更长,那么恒流驱动或功率因数修正方案就是不错的选择。
然而,如果需要使用的LED灯泡只需要输出低功率,则恒压驱动方案可能更加合适。
最终选择何种方案还需看情况灵活决定。
总之,为了保证LED灯具的稳定性和安全性,选择合适的驱动方案是很有必要的。
从经济、安全和可靠性角度考虑,选择高质量的驱动方案,才能更好地实现期望的光效与服务寿命。
LED驱动方式
一目前,LED驱动电路大致可以分为:电阻降压驱动方式,线性稳压/恒流电源驱动方式,电荷泵驱动方式,DC-DC转换驱动方式。
电阻降压式LED驱动电路成本低、简单易行。
LED 是电流控制型器件,其导通压降相对较低,因此,最简单的方法是使用电阻限制LED的电流。
然而,此驱动方式不具备任何保护功能,且电阻消耗功率较大,电路效率较低。
线性LED驱动电路结构简单、实现方便,电路的核心是利用工作于线性区的功率三极管或MOSFFET作为一动态可调电阻来控制负载。
线性LED驱动电路输出线性直流电,可用于要求较高的场合,但由于线性电源的调整管工作在放大状态,因而发热量大,效率较低。
电荷泵驱动电路根据输出方式的不同有电压输出型和电流输出型两种:电压输出型电荷泵驱动电路输出恒定电压,电流输出型电荷泵驱动电路输出恒定电流。
电荷泵电路的最大优势是无须使用电感元件,具有成本低、噪声低、辐射EMI小以及控制能力强等优点。
然而,电路的效率会随着输入电压和输出电压的比例关系而变化,有时效率会低至70%以下,尤其是电压调节的电荷泵的效率往往不足70%。
因此,电荷泵式驱动电路在大功率LED驱动应用中受到了限制。
DC-DC转换驱动方式可分为:开关型LED恒流芯片驱动方式、非隔离式开关电源驱动方式、隔离式开关电源驱动方式。
非隔离式开关电源驱动方式,如降压型(Buck)和升压型(Boost)电路等,利用开关技术可获得较高的效率和较宽的电压范围。
然而,此类DC-DC变换器输入和输出共地,不能实现良好的电气隔离,因而并不适用于交流输入的场合。
隔离式开关电源驱动方式,如正激变换方式(Forward)和反激变换方式(Flyback)等,利用变压器进行输入与输出之间的隔离,并可采用工频交流电供电,具有效率高、适用性好、安全、可靠等优点,成为现阶段LED恒流驱动电路的首选。
二1)按驱动方式分,按LED驱动方式可分为恒流式和稳压式两大类。
(1)恒流式。
a.恒流电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化。
LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图
LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。
而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。
本文为大家介绍常用的LED驱动电源电路图。
LED驱动电源电路图一----电容降压式电源C1为降压电容器(采用金属化聚丙烯电容),R1为C1提供放电回路。
电容C1为整个电路提供恒定的工作电流。
电容C2为电解电容,其耐压值取决于所串联的LED的个数(约为其总电压的1.5倍以上),它的主要作用是抑制通电瞬间引起的电压突变,从而降低电压冲击对LED寿命的影响。
R4为电容C2的泄流电阻,其阻值应随着LED个数的增加适当增加。
需要注意的是,该电路必须根据负载的电流大小选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率,通常降压电容C1的容量C与负载电流IO的关系可近似认为:C=14.5IO,其中C 的容量单位是uF,Io的单位是A。
限流电容必须采用无极性电容,而且电容的耐压值须在630V以上。
LED驱动电源电路图二----传统的低效率电路下图是传统的低效率电路,电网电源通过降压变压器降压;桥式整流滤波后,通过电阻限流来使3个LED稳定工作,这种电路的致命缺点是:电阻R的存在是必须的,R上的有功损耗直接影响了系统的效率,当R分压较小时,R的压降占总输出电压的40%,输出电路在R上的有功损耗已经占40%,再加上变压器损耗,系统效率小于50%。
当电源电压在10%的范围内变动时,流过LED的电流变化将25%,LED上的功率变化将达到30%。
当R分压较大时,在电源电压在10%的范围内变动时,虽说能使输出到LED的功率变化减少,但系统效率将更低。
下图电路是直接采用电容作为限流元件,在此电路中,由于电容上的分压几乎达到了全部电源电压,所以具有良好的限流特性,当电源电压在10%波动时,输出电流也在10%内波动,只要在设计中把LED的额定值留有一定的裕量,就能保证在电源电压波动时LED。
驱动电源四的单极反激式开关电源
LED驱动电源的单极PFC反激式开关电源方案LED驱动电源要求在5W以上的产品都要求高功率因素,低谐波,高效率,但是因为又有体积和成本的考量,传统的PFC+PWM的方式电路复杂,成本高昂,因此在小功率(65W左右)的应用场合一般会选用单极PFC的方式应用,特别是在T5,T8等LED驱动电源得到广泛的应用,并成为目前的主流应用方案。
目前市面上的PFC有很多,下面以市面上得到广泛应用的LD7591及其升级版本LD7830,主要用LD7830来做说明介绍。
一、介绍:LD7830是一款具有功率因素校正功能的LED驱动芯片,它通过电压模式控制来稳定输出且实现高功率因素(PF)与低总谐波失真(THD)特性。
LD7830能在宽输入电压范围内应用,且保持极低的总谐波失真。
LD7830具备丰富的保护功能,如输出过压保护(OVP),输出短路保护(SCP),芯片内置过温保护(OTP),Vcc过压保护,开环保护等保护功能令LED驱动电源系统工作起来更加安全可靠。
LD7830在LD7591的基础上增加了高压启动,OLP保护功能和软启动功能,使系统的待机功耗更低至0.3W以下,同时短路保护更加可靠。
二、LD7830特点:内置500V高压启动电路高PFC功能控制器高效过渡模式控制宽范围UVLO (16V开,7.5V 关)最大250KHZ工作频率内置VCC过压保护内置过载保护(OLP)功能过电流保护(OCP)功能500/-800mA驱动能力内置8ms软启动内置过温保护(OTP)保护三应用范围:AC/DC LED照明驱动应用65W以下适配器四、典型应用图一五、系统设计LD7830的典型应用为反激拓扑结构,如图一所示。
5.1我们首先介绍LD7830的反激工作原理,假设交流输入电压波形是理想正弦波,整流桥也是理想的,则整流后输入电压瞬时值Vin(t)可表示为:其中VPK为交流输入电压峰值,VPK=√2×VRMS , Vrms为交流输入电压有效值,FL为交流输入电压频率。
led开关电源工作原理
led开关电源工作原理
LED开关电源工作原理是利用开关元件(如MOS管)通过将
输入电源以开关的方式断续导通,来调节输出电源的电压和电流。
当导通时,开关元件使得输入电源直接传导到输出电路;当断开时,开关元件阻断输入电源与输出电路之间的连接。
这种开关动作周期性地进行,由此产生了一个开关频率高且占空比可调的电信号。
然后,该信号通过滤波电路进行平滑后输出给LED灯,以供其正常工作。
具体来说,LED开关电源工作原理如下:
1. 输入电源:将交流电源通过整流电路转换为稳定的直流电源,用于供电。
2. 输入滤波电路:对转换后的直流电源进行滤波处理,去除交流成分和高频噪声。
3. 输入电流控制电路:对输入电源进行电流控制,以满足
LED灯的工作需求。
4. 开关控制电路:控制开关元件的通断,使其以高频开关的方式工作。
5. 开关元件:通常采用MOS管作为开关元件,由控制电路调
节其导通和断开的时机。
6. 输出滤波电路:将开关元件输出的高频开关信号进行滤波处理,平滑为LED灯需要的直流信号。
7. 输出电流限制电路:通过电流限制电路对输出电流进行调节,以保证LED灯的稳定工作。
8. 输出电压稳定电路:对输出电压进行反馈控制,以保证输出电压的稳定性。
9. LED灯:将经过滤波、调节的直流电源输出给LED灯进行照明。
通过以上步骤,LED开关电源可以实现对输入电源进行高效的调节和滤波,以提供稳定的电流和电压给LED灯,使其正常工作,并具有较高的能源利用率。
LED驱动电源恒流方案大全
LED驱动电源恒流方案大全LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是半导体发光元件,由于其高效、长寿命、环保等优点,在照明、显示、指示等领域得到广泛应用。
但是,LED的工作必须在恒流的驱动下才能达到最佳效果,因此需要恒流驱动电源。
本文将介绍LED驱动电源的几种常见的恒流驱动方案。
1.电流源驱动方案电流源驱动方案是最基本、最简单的LED恒流驱动方法。
该方案通过使用电流源(如稳压二极管、晶体管、电流表等)将恒定的电流传送到LED中,从而实现LED的恒流驱动。
这种方案成本低、简单易懂,但是稳定性不高,容易受到环境温度、供电电压等因素的影响。
2.直接驱动方案直接驱动方案是将LED直接连接到恒定电流的电源上,从而实现恒流驱动。
这种方案不需要额外的驱动电路,成本低,但是灵活性差,无法调节电流。
3.变阻驱动方案变阻驱动方案通过改变电阻来调节LED的工作电流,从而实现恒流驱动。
该方案简单易懂,成本较低,但是调节范围有限。
4.PWM调光驱动方案PWM调光驱动方案通过通过调节PWM脉宽来控制LED的亮度,从而实现恒流驱动和调光功能。
该方案具有亮度可调节性高、节能等优点,广泛应用于LED显示屏、背光等领域。
但是,该方案需要专门的PWM调光电路,成本较高。
5.恒流驱动芯片方案总结:LED恒流驱动是保证LED正常工作的重要因素,不同的应用场景需要选择不同的恒流驱动方案。
本文介绍了电流源驱动方案、直接驱动方案、变阻驱动方案、PWM调光驱动方案和恒流驱动芯片方案等几种常见的LED恒流驱动方案。
在选择具体方案时,需要考虑成本、灵活性、调光范围和稳定性等因素。
驱动电源分类无频闪驱动
驱动电源电容生产商请联系上传者孙先生一、LED电源按驱动方式可以分为两大类:A.恒流式:1、恒流驱动电路驱动LED是很理想的,缺点就是价格较高.2、恒流电路虽然不怕负载短路,但是严禁负载完全开路.3、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化.4、要限制LED的使用数量,因为它有最大承受电流及电压值.B.稳压式:1、稳压电路确定各项参数后,输出的是固定电压,输出的电流却随着负载的增减而变化.2、稳压电路虽然不怕负载开路,但是严禁负载完全短路.3、整流后的电压变化会影响LED的亮度.4、要使每串以稳压电路驱动LED显示亮度均匀,需要加上合适的电阻才可以.二、LED电源按电路结构可以分为六类:1、常规变压器降压:这种电源的优点是体积小,不足之处是重量偏重、电源效率也很低,一般在45%~60%,因为可靠性不高,所以一般很少用.2、电子变压器降压:这种电源结构不足之处是转换效率低,电压范围窄,一般180~240V,波纹干扰大.3、电容降压:这种方式的LED电源容易受电网电压波动的影响,电源效率低,不宜LED在闪动时使用,因为电路通过电容降压,在闪动使用时,由于充放电的作用,通过LED 的瞬间电流极大,容易损坏芯片.4、电阻降压:这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低.因为电路通过电阻降压,受电网电压变化的干扰较大,不容易做成稳压电源,并且降压电阻本身还要消耗很大部分的能量.5、RCC降压式开关电源:这种方式的LED电源优点是稳压范围比较宽、电源效率比较高,一般可在70%~80%,应用较广.缺点主要是开关频率不易控制,负载电压波纹系数较大,异常情况负载适应性差.6、PWM控制式开关电源:目前来说,PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的,因为这种开关电源的输出电压或电流都很稳定.电源转换效率极高,一般都可以高达80%~90%,并且输出电压、电流十分稳定.特别适用于LED路灯的驱动电源这种方式的LED电源主要由四部分组成它们分别是:输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM 稳压控制部分、开关能量转换部分.而且这种电路都有完善的保护措施,属于高可靠性电源。
led电源驱动方案
LED电源驱动方案引言随着LED(Light Emitting Diode,发光二极管)在照明、显示和电子产品中的广泛应用,LED电源驱动方案变得越来越重要。
一个高效、稳定且可靠的LED电源驱动方案可以确保LED的正常工作,延长LED的寿命,并提供更好的照明效果。
本文将介绍LED电源驱动的基本原理、常见的驱动方案以及选择电源驱动方案时需要考虑的因素。
基本原理1.LED工作原理LED是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
它由正负极的半导体P-N结和连接P-N结的导线组成。
当电源施加到LED的两极时,电流通过P-N结,导致其中的电子与空穴结合,发出可见光。
2.LED的驱动方式LED的驱动方式可以分为恒压驱动和恒流驱动两种。
–恒压驱动(Constant Voltage Drive):LED在恒压驱动下,电压不变,电流会根据电源电压和LED特性的匹配程度而变化。
这种驱动方式适用于一系列串联的LED。
但需要注意,串联的LED之间电流差异过大会导致亮度不均匀。
–恒流驱动(Constant Current Drive):LED在恒流驱动下,通过控制电流的大小来控制亮度。
这种驱动方式适用于并联的LED或一个LED。
由于不受电源电压影响,恒流驱动能够保证LED的亮度稳定。
常见的LED电源驱动方案1. 直流电源驱动直流电源驱动是常见且基础的LED驱动方案。
它通过将交流电转换为稳定的直流电来驱动LED。
主要组成部分包括:•整流器(Rectifier):将交流电转换为直流电。
常见的整流器有整流二极管、整流桥等。
•滤波器(Filter):用于平滑直流电,消除电压的纹波。
•稳压器(Regulator):用于维持输出电压的稳定,常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
直流电源驱动的优点是结构简单、稳定性强,但缺点是效率相对较低。
2. 交流电源驱动交流电源驱动是一种新兴的LED驱动方式。
它将交流电源直接输送到LED,无需转换为直流电。
LED驱动技术
LED驱动技术驱动分类根据LED 驱动电源输出的电流极性,可将LED 驱动方式分为直流型驱动和交流型驱动。
直流型驱动主要针对直流LED,负载只流过单方向的电流,而交流型驱动主要针对交流LED,负载流过双方向的电流。
直流型驱动是LED 最常见的驱动方式,实际应用的LED 绝大多数都为直流LED,因此根据流过LED 的电流性质,可将直流型驱动方式分为恒压驱动、限流驱动、恒流驱动和脉冲驱动。
1.1 直流型驱动恒压驱动恒压驱动时,LED 两端电压保持基本恒定,但由于电压中存在纹波,使得LED 电流随着电压的波动而波动。
根据LED 的伏安特性,微小的电压波动会引起LED 电流的较大波动。
另外,由于LED 负温度效应的影响,电流波动有可能造成结温和电流的恶性循环,严重时甚至烧毁LED。
因此,LED 采用恒压驱动时,对驱动电源的恒压精度要求较高。
虽然恒压驱动对LED性能的影响较大,但是在电源技术的发展过程中,恒压技术相对恒流技术要成熟得多,而且在一些要求不高的场合可以通过简单而又经济的方法实现恒压(如采用稳压芯片TL431),所以在一些低端LED驱动电源中仍然有少量应用。
限流驱动限流驱动是指将LED 电流限制在设定范围以内的驱动方式。
根据限流的实现方式,又可将其分为阻抗限流、饱和限流和分流限流。
阻抗限流通过在电流主回路中串入远大于LED 负载等效阻抗的大阻抗,减小外界干扰对LED 负载电流的影响,从而达到限流的目的。
限流效果主要取决于串联阻抗的大小。
该驱动方式结构简单,成本很低,但驱动性能不理想,特别是单纯采用电阻限流方案时,电阻上的大功耗使整机效率很低,只在小功率LED 场合有少量应用。
有些元器件如MOS 管、稳流二极管等,当满足一定条件时即进入饱和状态,随着输出端电压上升,电流几乎不变,将其与LED 串联,可以限制流过LED 的电流,即饱和限流。
上述驱动方式可以达到较好的驱动性能,但由于过分依赖于元器件特性,而实际中同类元器件间的差异较大,较难大规模推广应用。
LED驱动方式
LED由电池供电时的驱动方式
LED由电池供电时的驱动方式
根据电池电压与LED正向电压的相对大小,有以下几种情况:
1.电池电压低于LED的正向电压,这是一种常见的情况.可能出现在用一节干电池或镍铬/镍氢电池去驱动一只LED的情况下,或者出现在用较高电池电压去驱动多只串联LED,但电池电压仍然低于LED 的正向电压的情况下,例如:在手电筒中驱动LED就会出现这种情况,电池电压为08~165V.低于LED的正向电压,此时必须把电压升高到足以把LED点亮,考虑到功率不大,可以采用电荷泵式升压变换器(或称开关电容式升压变换器):在多只LED串联的情况t如功率较大,可采用电感升压式变换器,它们都属于DC/DC升压变换器。
2.电源电压在LED的正向电压附近变动,可能有时略高于LED的正向压降,在电池快用完电时,又有可能略低于LED的正向压降,为了配合锂离子电池工作,在要求尽可能小的体积和尽可能低的成本下,可采用升压一降压式变换器,或采用倍压式电荷泵电升压变换器。
3.电源电压高于LED的正向电压,如果电源电压较高,例如太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、汽车内外的照明系统等,供电电压可能为12V、24V等,可采用降压变换器,如线性的降压稳压器或开关型稳压器,为了提高效率,线性稳压器应采用低压差的稳压器(LED,其输入、输出电压之差较小)或采用开关型稳压器,后者的效率较高。
就LED耐黄变灯条胶的电源变换器的工作类型而吉,可分为线性稳压器和开关型变换器两大类,它们又可以进一步细分为许多类型,在后续
的几节中,我们将依次对它们进行介绍。
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4、过渡电压驱动
过渡电压驱动是另外一种LED开关电源的可选驱动方式,它是指电源 电压值在LED管压降附近变动,可能时高时低。过渡电压驱动既要解 决升压问题又要解决降压问题,也需要尽量小的体积和较低的成本, 反极性电荷泵式变换器性前的一些大功率LED开关电源应用过程中比较常见,它指的是高 于管压降的驱动,比如12V、24V的蓄电池等。高电压驱动需要解决降压问题, 由于高电压驱动一般是由普通蓄电池供电,会用到比较大的功率,变换器的最 佳电路结构是串联开关降压电路。
2、低压驱动
低压驱动是目前LED开关电源设计方面比较常见的一种驱动方式,它 的具体含义指的是低于LED正向导通压降的电压驱动。在实际的运用 过程中,低压驱动需要把电压升高到足以使LED导通且稳定的电压。 便携式设备照明应用比如手机背光源、LED手电筒等。由于电池容量 的限制一般不需要很大功率,但要求低成本体积小和高转换效率。这 些应用中电荷泵升压变换器是最佳拓扑选择。
3、市电驱动
市电驱动是目前LED开关电源领域,尤其是LED照明领域中最有价值的 供电方式,这也同样是半导体照明普及应用必须解决的问题。市电驱 动LED需要解决降压和整流问题,还要有比较高的变换效率。另外还 应该解决安全隔离问题,考虑到对电网的影响,还要解决电磁干扰和 功率因素问题。对中小功率的LED,隔离式单端反激变换器是比较好 的电路结构。对于大功率应用,该用桥式变换电路。