隔离非隔离三种常用LED驱动电源详解

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。