隔离非隔离三种常用LED驱动电源详解
隔离电源原理是什么_隔离电源和非隔离电源有什么区别

隔离电源原理是什么_隔离电源和非隔离电源有什么区别LED如今在电源市场上占据着一大块的位置,其亮度高、低功耗、寿命长、启动快,功率小、无频闪、不容易产生视觉疲劳等优点使之成为受消费者好评的重要因素。
在电源行业,LED的隔离和非隔离恐怕是最常听到的两个名词隔离电源:在一些实验室或高要求场合,为了实验人员的安全,一般将实验的输入电源采用1:1的工频变压器与市电进行隔离,这样一来,实验室实验人员无论碰到线路的哪一根线都不会有触电的危险,因为隔离电源与大地是没有连接的。
目前在一般的LED日光灯管照明市场上,存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。
非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵,但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照明和路灯照明应用的情况下),这种产品必不可少。
带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED日光灯管在工作时并不能直接接触。
隔离电源原理最常见的就是1:1的变压器!使用中,用户端的电压与一次原端电压是一样的,但是你可以接触用户端一条线路,而不至于发生触电。
(注意了,抓两条线是不允许的!那就会触电了!!)因为这个线与大地(原来的电源地)是没有连接的,电压可能很高,但却是浮的,不能产生电流,故不会触电。
其他的隔离电源,不论交流还是直流,原理均是如此。
DC-DC隔离电源主要通过调节输出脉冲的频率(调节脉冲的间歇时间)来使输出电压保持稳定。
其稳压过程的原理为:当输出电压下降时,R4电压、误差、LT431输出、光耦输出电流、R1电压均随之降低。
当R1电压小于1.5V基准电压时,在调制脉冲脉冲变压器初极电流线性增大,D1反偏截止,此时。
隔离电源与非隔离电源对比分析
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隔离电源与非隔离电源对比分析(作者:王南君)首先阐述一个误区:很多人认为非隔离电源不如隔离电源好,因为隔离电源贵,所以肯定贵的就好。
为什么现在大家的印象当中用隔离电源比用非隔离的要好,其实不然,这种想法都是停留在几年前的想法当中。
因为前几年非隔离的稳定性确实没有隔离稳定,但随着研发技术的更新,现如今非隔离已经非常成熟,日渐稳定。
说到安全性,其实现在非隔离电源也是很安全的,只要在结构稍微做下改动,对人体还是很安全的,同样的道理,非隔离电源也是可以过很多安规标准,例如:UL TUV SAA CE等。
实际上非隔离电源损坏的根源就是电源AC线两端的浪涌电压所致,也可以这么说,雷击浪涌吧,这种电压是加在电压AC线两端的瞬间高压,有时高达三千伏,但时间很短,能量却极强,在打雷时会发生,或是在同一条AC线上,当一个大的负载断开瞬间,因为电流惯性的原因也会发生,这个电压进入电源,对于非隔离BUCK电路,会瞬间传达到输出,击坏恒流检测环,或是进一步击坏芯片,造成300v直通,而烧掉整条灯管。
对于隔离反激电源,会击坏MOS,现象就是保管,芯片,MOS管全烧坏。
现在LED驱动电源,在使用过程中坏的,80%以上都是这两种类似现象。
而且,小型开关电源,就算是电源适配器,也经常损坏的是这个现象,均是浪涌电压所致,而在LED电源里,表现的更加普遍,这是因为LED的负载特性是特别的怕浪涌电压的。
如果按照一般的理论来讲,电子电路里,元器件越少,可靠性越高,相应越多的元件的电路板可靠性则越低。
实际上非隔离电路的元件是比隔离电路要少的,为什么隔离电路可靠性高。
其实说白了,不是什么可靠性,而是非隔离电路对于浪涌太敏感,抑制能力差,隔离电路,因为能量是先进入变压器,然后从变压器再输送到LED负载的。
BUCK电路是输入电源一部分直接加在了LED负载上,故前者对浪涌抑制和衰减能力强,所以浪涌来时损坏的机率小而已。
实际上,不隔离电源的问题主要是在于浪涌问题,目前这个问题,因为只有LED灯具在大批量应用时,从概率上才能看出其解决的程度,所以很多人没有提出好的防治办法,更多的人则是不知道浪涌电压为何物,很多人。
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驱动介绍
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一,LED驱动电源的分类LED是低压发光器件,具有长寿命、高光效、安全环保、方便使用等优点。
对于市电交流输入电源驱动,隔离输出是基于安全规范的要求。
LED驱动电源的效率越高,则越能发挥LED高光效,节能的优势。
同时高开关工作频率,高效率使得整个LED驱动电源容易安装在设计紧凑的LED灯具中。
高恒流精度保证了大批量使用LED照明时的亮度和光色一致性。
随着LED技术的发展,LED的应用已经从传统的小功率便携产品背光拓展至中大功率的室内照明、室外照明及手电筒等应用。
根据驱动电源的不同,LED照明通常可以划分为交流-直流(AC-DC) LED照明、直流-直流(DC-DC) LED照明电源以及电池供电的LED手电筒等不同类型,LED灯具及其功率也各不相同。
市场上典型的LED驱动器包括两类,即线性驱动器和开关驱动器;⑴电阻型驱动器和线性稳压器的区别图1 电阻型与线性驱动器对比在低电流LED应用中,电阻型驱动器尽管成本较低且结构简单,但这种驱动器在低电压条件下,正向电流较低,会导致LED亮度不足,且在负载突降等瞬态条件下,LED可能受损;并且电阻是耗能元件,整个方案的能效较低,见上图示例。
与电阻型驱动器相比,线性驱动器可以提供稳定电流,在宽电压范围下提供恒定亮度,在高输入电压时保护LED,使其免于过驱动,在低输入电压时提供更高的亮度。
线性稳压器的适合手电,手持应急灯,走廊夜灯等小电流应用。
常用IC如L7805,LM317电路等。
⑵采用电容镇流技术利用电容器限制电流可以在很多小功率电路中见到,如电动剃须刀的充电电路、LED玉米灯等。
在市电供电条件下,LED驱动器的最简单实现方法是采用电容器镇流方式,电路如图2所示。
其具有非常低的成本。
图2使用电容镇流的LED驱动器上图左边为阻容降压的典型应用,C1为降压电容,R1为断开电源时C1的泄放电阻,D1为半波整流二极管,D2在市电的负半周为C1提供放电回路,否则电容C1充满电就不工作了,Z1为稳压二极管,C2为滤波电容。
LED驱动电源产品说明

一:球灯系列:1:3×1W外形尺寸:长25*宽16*高13mm输入电压:100-240V AC频率:50/60HZ电流; <0.1A输出电流:0.32A恒流电压:7-12V效率:>0.75保护:可长时间短路,开路安规:隔离式符合CE标准适用灯具:1-3W球灯,玉米灯,筒灯等本产品采用美国IWatt主控IC制作,初次级完全隔离高精度恒流输出,有利于灯寿的提高,高效率,温升小,小体积,能通用市面上常用的球灯,玉米灯,筒灯等。
总功率可达到3W,可根据客户LED串并方式订制不同规格的驱动,体积不变,输出电压流可按要求订制,2:5×1W 6×1W 7×1W外形尺寸:长25*宽16*高13mm输入电压:100-240V AC频率:50/60HZ电流; <0.1A输出电流:0.32A恒流电压:15-21V效率:>0.75保护:可长时间短路,开路安规:隔离式符合CE标准适用灯具:5-7W球灯,玉米灯,筒灯等本产品采用美国IWatt主控IC制作,初次级完全隔离高精度恒流输出,有利于灯寿的提高,高效率,温升小,小体积,能通用市面上常用的球灯,玉米灯,筒灯等。
总功率可达到7W,可根据客户LED串并方式订制不同规格的驱动,体积不变,输出电压流可按要求订制。
3:5×1W 6×1W 7×1W外形尺寸:长33*宽21*高16mm输入电压:100-240V AC频率:50/60HZ电流; <0.1A输出电流:0.32A恒流电压:15-21V效率:>0.8保护:可长时间短路,开路安规:隔离式符合CE标准适用灯具:5-7W球灯,玉米灯,筒灯等本产品采用美国IWatt主控IC制作,初次级完全隔离高精度恒流输出,,有利于灯寿的提高,高效率,温升小,小体积,能通用市面上常用的球灯,玉米灯,筒灯等。
总功率可达到7W,完全按CE标准设计,可根据客户LED串并方式订制不同规格的驱动,体积不变,输出电压流可按要求订制,4:18W PAR灯驱动电源外形尺寸:长62.5*宽33.8*高21.5mm输入电压:100-240V AC频率:50/60HZ电流; <0.1A功率因数:>0.85输出电流:0.32A恒流电压:15-21V效率:>0.85保护:可长时间短路,开路安规:隔离式符合CE标准适用灯具:18W以内PAR灯等本产品采用美国IWatt主控IC制作,初次级完全隔离高精度恒流输出,高效率,有利于灯寿的提高,高效率,温升小,小体积,前级采用从动PFC设计,完全满足谐波要求,功率因数100V时大于0.92,220V也能大于0.85以上能通用市面上常用的9-18W PAR灯等。
LED灯具电源内外置式的优缺点

目前,几乎市场上所有LED日光灯的电源都是采用内置式。
所谓内置式就是指电源可以放在灯管里面。
这种内置式的最大优点就是可以做成直接替换现有的荧光灯管,而无需对原有电路作任何改动。
所以内置式电源的形状通常都是做成长条形,以便塞进半圆形的灯管中去。
内置式电源有两种,一种是非隔离式(图1),一种是隔离式(图2)。
图1. 非隔离式LED日光灯电源非隔离是指在LED负载端和220V输入端有直接连接,因此触摸负载就有触电的危险。
220V和铝壳之间只有铝基板的极薄绝缘层的隔离,通常不容易通过CE和UL认证。
图2. 隔离式LED日光灯电源隔离式是指在输入端和输出端有隔离变压器隔离,这种变压器可能是工频也可能是高频的。
但都能把输入和输出隔离起来。
可以避免触电的危险。
也容易通过CE或UL认证。
一.内置电源LED日光灯的耗电采用内置式电源的最大优点就是可以直接替换现有荧光灯而不需要对原有的接线做任何改变。
那么内置式的这种优点是不是也付出一定的代价呢?的确如此,而且这个代价还不小。
这要从普通荧光灯的镇流器结构说起:(b)电子镇流器图3. 荧光灯电源电路图我们知道,最普通的荧光灯的起辉是采用一个串联的铁芯电感和一个并联的起辉器(图3a)。
对于这种电路在用LED日光灯直接替换时,只要拔掉起辉器就可以了。
但是由于铁芯电感仍然串联在电路中,所以它仍然带来将近6.4W (Philip)到10W(国产)的损耗,结果由于这部分的额外损耗就大大降低了LED 的节电功效。
例如,本来一个20W的LED日光灯可以取代一个36W的荧光灯,以内置非隔离式的20W LED日光灯为例,实测结果如下。
性能指标普通荧光灯(Philips)36W 内置非隔离电源本身内置式加上国产电感镇流器内置式加上电子镇流器外置式(每根灯管)总功率 42.4W 25.6W 35.6W 30.5W 22.18W效率 0.84 78% 56.2% 65% 90%功率因素 0.51 0.946 0.51 0.916 0.99也就是说,直接替换的结果是效率大大降低,对于国产电感镇流器,效率只有56.2%。
隔离电源与非隔离电源的区别

隔离电源与非隔离电源的区别公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]LED如今在电源市场上占据着一大块的位置,其亮度高、低功耗、寿命长、启动快,功率小、无频闪、不容易产生视?觉疲劳等优点使之成为受消费者好评的重要因素。
在电源行业,LED的隔离和非隔离恐怕是最常听到的两个名词,那么它们到底是什么两者的区别又是什么主要从以下几个方面:安全性隔离电源是使用变压器将220V电压通过变压器将电压降到较低的电压,然后再整流成直流电输出供电使用。
因为变压器的主线圈承受220V电压,次级线圈只承受输出的?低交流电压,并且主次线圈之间并不直接连接,所以称为隔离电源。
变压器的转换过程是:电-磁-电,没有和大地连接,所以不会发生触电危险。
而非隔离电源是用220V直接输入到电子电路,在通过电子元件降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,所以称非隔离电源;两者从表面上看就是有无变压?器的区别。
LED非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵。
非隔离电路是输入电源通过升降压之后直接加在了LED负载上,有触电危险存在。
所以要通过安规认证,比如3C、UL、CE等,非隔离就麻烦,一般生产厂家没有绝对的设计技术实力,一般不好通过。
因为绝缘及爬电距离不够,只能从灯具物理结构设计了。
灯管是可以接受的,也有全塑的,比如,通常LED和铝散热器之间的绝缘也就靠铝基板的印制板的薄膜绝缘。
虽然这个绝缘层可以耐?2000V高压,但有时螺丝孔的毛刺会产生所谓的爬电现象,使得难以通过CE认证。
但作为完整的LED照明灯具产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。
而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
LED驱动电源隔离与非隔离的区别
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LED驱动电源隔离与非隔离的区别目前在一般的led照明市场上,存在非隔离和隔离型驱动电源之分。
所谓的隔离电源是指输入的市电(在中国是220V交流电)与输出端在电气上完全隔离,非隔离电源就是没有隔离。
放在LED灯具中就是,隔离电源驱动的LED灯珠与220V市电是隔开的,而非隔离电源驱动的灯珠与市电是相通的。
虽说这不是新的问题,但经常有朋友会问及,说明确实有必要说说。
那么大侠今天就来讲解,回答到好这个问题,主要从以下几个方面:1. 安全性简单点讲,隔离电源中输入的220V交流电(主线圈)和输出的直流电(次线圈)之间是有变压器隔离开的,主次线圈之间并不直接连接,所以称为隔离电源。
变压器的转换过程是:电-磁-电,没有和大地连接,所以不会发生触电危险。
而非隔离电源是用220V直接输入到电子电路,在通过电子元件降压输出,输入输出是通过电子元件直接连接的,所以称非隔离电源。
非隔离电路是输入电源通过升降压之后直接加在了LED负载上,有触电危险存在。
两者从表面上看就是有无变压器的区别。
所以要通过安规认证,比如3C、UL、CE等,非隔离就麻烦,非隔离设计灯具时需要做到双绝缘,例如球泡灯,LED灯珠和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
一般生产厂家没有绝对的设计技术实力,一般不好通过。
因为绝缘及爬电距离不够,只能从灯具物理结构设计了。
比如,通常LED和铝散热器之间的绝缘也就靠铝基板的印製板的薄膜绝缘。
虽然这个绝缘层可以耐2000V高压,但有时螺丝孔的毛刺会产生所谓的爬电现象,使得难以通过CE认证。
故而广大用户在购买时也请选择正规厂家生产,有安全认证的LED灯具产品,而不是价格低廉无认证的有安全隐患的LED灯具产品。
一般来说作为完整的LED照明灯具产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。
而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
T8 LED灯管驱动电源的分类

1
按照输入输出端 是否绝缘 非隔离式 低成本,效率较高
无电解电容式 按照是否有电解 电容分为
电源的理论寿命长
2
去除了长寿命型高压电解电 无交流一次侧电解电 容,降低了成本,提高了功 容 率因数 一、二次侧均有电解 输出稳定 电容案 电源在灯具内,便于安装, 便于旧灯具改造。 驱动电源独立与光源,不受 灯珠发热的烘烤,相当与工 作在室温环境,延长电源的 可提高电源的转换效率,达 到提高光效。 全球通用。 灯管的发光长度达到最大, 电源的EMC易处理。 降低了驱动电源的工作环境 温度,电源受散热片的影响 小,驱动电源接近工作在室 温。
中大功率灯具。 工作输入电源单一的地区。 全球销售的单个型号,或同一地区存在不同的 工作电压。 T5一体式的灯管。
T8、T10灯管。
采用非隔离式电源的目的是期望获得高的电 源转换效率,例如高于92%,因为电源的输出 端是AC整流后的电源是共地的,需要在整灯设 计中处理铝基板与散热片的绝缘问题,或者对 整灯做绝缘处理; 目前无电解电容的方案总体处在研究、验 证和小批量适用阶段,进入量产的方案比较少 。 如果本方案解决了稳定性问题、对灯珠光 衰的影响及EMC问题,则是理想的LED驱动方案 。 适用于高端要求的隔离式电源。 适用于驱动电源工作环境温度不高的使用条 件,如小功率灯具。 大多20W以下的灯管和15W以下的筒灯等,主要 处决与灯具的散热情况。
LED灯管驱动电源分类 T8 LED灯管驱动电源分类 Steve Ye
结合T LED电源的特征对将LED驱动电源的分类如下 电源的特征对将LED驱动电源的分类如下: 结合T8 LED电源的特征对将LED驱动电源的分类如下: No. 分类依据 分类 隔离式 优点 整灯易做绝缘,铝基板和散 热片间不用做绝缘处理,导 热系数高
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。
解析LED驱动电源的隔离与非隔离
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解析LED驱动电源的隔离与非隔离目前在一般的LED照明市场上,存在非隔离设计和隔离型LED 驱动电源之分。
非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵,但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照明和路灯照明应用的情况下),这种产品必不可少。
带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED在工作时并不能直接接触。
绝缘型灯泡在今后将成为主流物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。
安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。
设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩,并使用非隔离式电源。
如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。
隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。
照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。
由于适用于不同的应用,是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳,设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。
通常,他们会从多方面去分析,例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。
带变压器的驱动成本较高,但也相应让LED灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED的需要。
当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。
此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的LED灯也确实需要隔离变压器。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
有些设计者采用隔离的变压器设计,因此他们可以简化散热和灯罩的设计。
如果用非隔离的驱动设计,在灯壳等结构上就必须考虑可靠的绝缘要求。
三种常用的LED驱动电源详解(开关恒流源-线性IC电源-阻容降压电源)

三种常用的LED驱动电源详解(开关恒流源/线性IC电源/阻容降压电源)什么是LED驱动电源LED驱动电源就是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电源转换器,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。
LED驱动电源的特点1.高可靠性特别像LED路灯的驱动电源,装在高空,有防水铝壳驱动电源,质量好的话不容易坏,减少维修次数。
2.高效率LED是节能产品,驱动电源的效率要高。
对于电源安装在灯具内的结构,尤为重要。
因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降,所以LED的散热非常重要。
电源的效率高,它的耗损功率小,在灯具内发热量就小,也就降低了灯具的温升。
对延缓LED的光衰有利。
3.高功率因数功率因数是电网对负载的要求。
一般70瓦以下的用电器,没有强制性指标。
虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大,但晚上大家点灯,同类负载太集中,会对电网产生较严重的污染。
对于30瓦~40瓦的LED驱动电源,据说不久的将来,也许会对功率因数方面有一定的指标要求。
4.驱动方式现在通行的有两种:其一是一个恒压源供多个恒流源,每个恒流源单独给每路LED供电。
这种方式,组合灵活,一路LED故障,不影响其他LED的工作,但成本会略高一点。
另一种是直接恒流供电,LED串联或并联运行。
它的优点是成本低一点,但灵活性差,还要解决某个LED故障,不影响其他LED运行的问题。
这两种形式,在一段时间内并存。
多路恒流输出供电方式,在成本和性能方面会较好。
也许是以后的主流方向。
5.浪涌保护LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。
加强这方面的保护也很重要。
有些LED灯装在户外,如LED路灯。
由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。
LED中驱动电源隔离与非隔离区别
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LED中驱动电源隔离与非隔离区别目前在一般的led照明市场上,存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。
非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵,但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照和路灯照明应用的情况下),这种产品必不可少。
带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED在工作时并不能直接接触。
绝缘型灯泡在今后将成为主流。
物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。
安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。
设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩,并使用非隔离式电源。
如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。
隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。
照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。
由于适用于不同的应用,是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳,设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。
通常,他们会从多方面去分析,例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。
带变压器的驱动成本较高,但也相应让LED灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED的需要。
当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。
此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的LED灯也确实需要隔离变压器。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
作为完整的产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。
而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。
LED中驱动电源隔离与非隔离区别(精)
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目前在一般的 led 照明市场上,存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。
非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中 LED 和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵, 但在用户可以接触到 LED 和输出接线的地方 (通常在LED 照明和路灯照明应用的情况下 ,这种产品必不可少。
带隔离变压器或者电气隔离的 led 驱动电源意味着 LED 可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的 LED 驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的 LED 在工作时并不能直接接触。
绝缘型灯泡在今后将成为主流。
物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。
安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。
设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩, 并使用非隔离式电源。
如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。
隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。
照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。
由于适用于不同的应用, 是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳, 设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。
通常, 他们会从多方面去分析, 例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。
带变压器的驱动成本较高,但也相应让 led 灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED 的需要。
当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个 E27型号的普通灯泡可被替换成为 LED 灯。
此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的 LED 灯也确实需要隔离变压器。
作为一个让最终用户能安全使用的产品, 一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
作为完整的产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。
而从产品整个系统而言, 隔离是不可避免的, 区别只是设置隔离的位置不同。
解析隔离与非隔离LED驱动电源的优缺点
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解析隔离与非隔离LED驱动电源的优缺点目前在一般的LED照明市场上,存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。
非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。
二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵,但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照明和路灯照明应用的情况下),这种产品必不可少。
解析驱动电源的隔离与非隔离带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LE D在工作时并不能直接接触。
绝缘型灯泡在今后将成为主流物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。
安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。
设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩,并使用非隔离式电源。
如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。
隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。
照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。
由于适用于不同的应用,是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳,设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。
通常,他们会从多方面去分析,例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。
带变压器的驱动成本较高,但也相应让L ED灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED的需要。
当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。
此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的LED 灯也确实需要隔离变压器。
LED驱动电源分类详解
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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驱动隔离与非隔离的区别
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LED恒流驱动电源类别1.直流入-直流出(DC/DC)1.1按照输入输出电压关系又可分为以下几种:a.升压型恒流驱动b.降压型恒流驱动c.升降压型恒流驱动d.单电感式e.双电感式2.交流输入直流输出AC/DC2.1AC/DC恒流源的分类a.非隔离型(在特定情况下符合安规要求)b.隔离型(符合安规要求)主要从4个方面进行对比:1.安全性先介绍下什么是隔离吧,隔离电源是指输入和输出通过变压器实现电气连接的,变压器的转换过程是:电-磁-电,没有和大地连接,所以不会发生触电危险。
而非隔离电路是输入电源通过升降压之后直接加在了LED负载上,有触电危险。
所以要过什么UL,CE这些安规认证,非隔离就麻烦了,绝缘及爬电距离不够,只能从灯具物理结构设计了。
灯管是可以接受的,也有全塑的,但球泡这类基本是铝外壳,这样PCB板与外壳得加强绝缘,本来球泡电源可用空间极小,这样再加上严格的爬电要求,很难做。
带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。
而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED在工作时并不能直接接触。
阻容降压电源为非隔离,高压恒流驱动是隔离的,低压恒流驱动是非隔离的。
因为低压恒流驱动是低压,虽然是非隔离,但基本不会对人有伤害。
作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。
2.性能非隔离由于少了变压的能损耗,效率一般能达到91%以上,而且有更高的功率因素。
而隔离一般能效在88%,视功率而定,所以隔离电源发热也比较大。
非隔离拥有更少的元器件稳定性却比较差,可是为什么呢?原因是非隔离电路对于浪涌十分敏感,抑制能力差。
事实上就是指非隔离电源,在批量出货时,返修率高于隔离LED驱动电源,大都是因为炸坏。
而隔离电源炸坏的机率要小不少,非隔离的一般在2%至3%左右。
很多电网电压不稳,非隔离会300V直通输出,击坏芯片,烧坏LED负载。
LED灯管知识之电源讲解
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LED灯管知识讲解--电源篇电源在灯管中是一个非常重要的部件,也称为:驱动,电源的好坏直接影响到灯管的使用寿命。
如果把灯管比做人的话,那么灯珠就是人的身体,而电源就是人的心脏。
可见电源的重要性,所以电源也被行业人士称为LED的灵魂。
电源按接电电压来分有:宽电压电源、窄电压电源;按输入输出来分有:隔离电源、非隔离电源;宽电压电源:所谓宽电压就是指能适应大多数国家的正常工作的电压,一般来说宽电压的范围是:85V-265V。
窄电压电源:所谓窄电压其实是相对而言的,窄电压范围大多是:185-265V。
也有说 85-180V的。
隔离电源:隔离电源通俗的讲就是市电与电源原器件并非直接连接,而是通过变压器变压之后才供电给电子原器件。
安全性能更高,但是由于电路稍微更复杂,所以隔离电源的转换效率相对非隔离电源来说更低一些。
转换效率一般为85%左右。
非隔离电源:与隔离电源相反,非隔离电源就是市电与电源原器件直接相连,容易发生触电的危险,安全性能相对隔离电源来说更低一些,但是转换效率更高一点。
一般可以做到88%的转换效率,最高做到92%左右,但是价格会高出许多,一般没很大必要。
LED电源工作基本原理:一般来说,LED驱动电源主要经过以下3个步奏,1、降压:把接入的220V(或110V)市电降压变成交流的低压电。
2、整流:经过降压后的低压直流电再经过二极管(二极管的特性:单向通导性)转变成不稳定的直流低压电。
3、滤波:通过电容、电感经过多次滤波变成稳定的低压直流电。
4、给LED供电关于电源的几个名词解释:1、功率因数:功率因数就是电压与电流相位差的余弦值。
因为电流与电压都是波性图,一个是正弦图,一个是余弦图;由于2个波形图相差1/4个周期(即:90度),于是形成了PF值,为了提高PF值,需要在电源上增加一个校正电路,所以PF值高的电源成本相对来说也更高。
没有PF校正电路的PF值一般在0.6左右,有PF电路的基本都可以达到0.9左右,甚至更高。
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三种常用LED驱动电源详解
时间:2014-5-30
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三大类,一是开关恒流源,二是线性IC电源,三是阻容降压电源。
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,隔离是指输出高低电压隔离,安全性非常高,所以对外壳绝缘性要求不高。
非隔离安全性稍差,但成本也相对低,传统节能灯就是采用非隔离电源,采用绝缘塑料外壳防护。
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、价格较高。
开关电源技术成熟,性能稳定,是目前LED照明的主流电源。
图1:开关恒流隔离式日光灯管电源
图2:开关恒流隔离式电源原理图
图3:开关恒流非隔离式球泡灯电源
图4:开关恒流非隔离式电源原理图
2、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,均是采用线性IC电源。
IC驱电源具有高可靠性,高效率低成本优势,是未来理想的LED驱动电源。
图5:线性IC电源
图6:线性IC电源原理图
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。
图7:阻容降压电源
图8:阻容降压电源原理图
4、电源成本性能比较
以3W小球泡和16W日光灯管为例,各种电源成本比较:
电源
过认证的开关
隔离电源非隔离关开
电源
线性IC电源阻容降压电源
3W球
泡
6元3元1元0.35元
16W日
光灯管
26元8元4元 2.5元
可见,不同类别的电源,其成本差异是非常大的,其中过认证的开关隔离源最贵,阻容降压电源最便宜。
各类电源性能之比较:
电源种类优点缺点主要应用市场
开关恒流隔离电源安全性高、性能稳定、
效率高,可通过各种认
证。
工艺复杂,成
本较高。
出口或工程类高端市
开关恒流非隔电源工艺技术成熟、性能稳
定、效率中上。
成本高。
工程或通用类中高端市场
线性IC电源
性能稳定、效率高、寿
命长,性价比高。
输出高压、有
频闪。
通用市场
阻容降压电
源电路简单、成本低。
性能差、效率民用低端市场
低、寿命短、
安全性差。
开关恒流隔离电源>开关恒流非隔离电源>线性IC电源>阻容降
安全性
压电源
线性IC电源>开关隔离恒流电源>开关恒流非隔离电源>阻容降
性能参数
压电源
开关恒流隔离电源>开关恒源非隔离电源>线性IC电源>阻容降
成本
压电源
在中高端市场,开关恒流非隔离电源仍是市场的主流电源,厂家一般会在结构设计上进行防高压隔离。
而在低端市场,大部份厂家是采用阻容降压电源,也有部分厂家采用线性IC电源(要求厂家有一定的设计能力)。
采用不同的电源,产品的性能及价格是不一样的,我们应该根据不同的市场选用不同的产品。