LED驱动电源初学者必看
LED驱动电源选择指南
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LED驱动电源选择指南LED驱动电源选择指南LED驱动电源的作用是把电网的输入电压转换成适合LED工作的恒流电源,使得整个LED灯具稳定可靠的工作,所以,作为LED灯具设计工程师,一定要掌握如何根据不同的LED串并联方式选择合适的驱动电源,下面,就选择驱动的几个要点分别做介绍。
1.输入电压根据灯具应用的场合及国家确定LED灯具的输入电压,LED驱动电源的输入电压范围一定要包含灯具使用的电压范围。
例如:LED灯具在中国使用,大家都知道中国的市电是220V+/- 10%,所以驱动电源的电压应该包含198-242这个范围,那么就应该选输入电压是176-264V的驱动电源,当然,如果供应商的电源输入电压是85-265V那就更好了。
2.输出电流LED都是恒流驱动,所以选恒流电源就不用说了,输出电流的确定,取决于两个因素:a. LED并联的数目 b.单颗LED的预定工作电流(大家都知道1W的额定工作电流是350mA,但实际中不是所有的厂家都是按照额定电流来做的,主要是根据自己外壳的散热能力来考量的,就好比一个杯子的容量是1升,但在实际中很少有人用它装1升的水,因为一不小心就会撒出来)例如:144颗LED,采用12串12并,单颗LED工作电流定为350mA这样输出电流=320mA(预定的单颗LED工作电流)*12(并联的数目)=4200mA3.输出电压范围恒流源的输出电压一定是一个范围,他会根据负载的不同在电压上保持调整,而输出电流是恒定不变的,输出电压的选择是一个估算的范围,不可能精确到位,估算的来源就是LED厂商提供的正向压降范围,LED的串联数目例如:某LED厂商的规格书上描述,350mA条件下,LED的正向压降最大值是:3.6V最小值是3.0V,那么设计一个144颗LED的灯具,采用12串12并,那么选择LED驱动电源的输出电压范围应该是:输出最小值=3.0V(LED最小压降)*12=36V输出最大值=3.6V(LED最大压降)*12=43.2V那么选择的LED电源输出电压范围就应该是35V—45V就比较合理,稍微留一点余量,这样就会更加保险。
LED驱动电源基础知识
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输入电压 、频率
驱动器在规定的工作条件下其特定的输入电压。通常 我们所说的全电压是指90-264VAC,也有低压90-130V和 高压176-264V,以便针对不同的国家、地区和客户要求。 也有DC输入,主要有12V,24V,36V,48V等。
输入电压频率是指电网输入电压正弦波的频率,各国 家、地区的频率并不相同,通常使用的频率为50Hz和 60Hz,允许偏差在3Hz,所以我们通常看到有电源标 47~63Hz或50/60Hz,而50~60Hz的写法是不严谨的。
IP等级 是针对电气设备的外壳对异物侵入的防护等级,来源
是国际电工委员会的标准IEC 60529。IP等级的格式为 IPXX,第一个数字代表防固体异物进入的等级,第二个数 字代表防水的程度。
常用的室内电源IP20:防止直径大于12.5mm的固体 外物侵入但不防水;室外电源IP67:完全防止外物及灰尘 侵入且短时浸入1米深的水无碍电源正常工作。
按功能分类:声光控、红外遥控等 按电路结构分类: (1) 工频变压器降压 (2) 阻容降压 (3) 电子变压器降压 (4) 电阻降压 (5) RCC降压式开关电源 (6) PWM控制式开关电源 ……
LED驱动电源主要参数
• 输入电压 、频率 • 功率因数(PF值) • 输入电压调整率 • 转换效率 • 输出电流、电压和功率 • 恒流精度 • 负载调整率 • 启动时间、IP等级、工作温度Ta、存储温度Tc等 • ……
常规电源效率
功率等级 隔离 非隔离
3W
70%
/
5W
76%
85%
7W
82%
88%
10W
8ห้องสมุดไป่ตู้%
90%
30W
86%
LED驱动电源基础知识介绍
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LED 驱动电源基础知识介绍
1、什幺是LED 驱动电源
LED 驱动电源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。
LED 电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反
馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。
根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路,LED 开路保护、过流保护等电路。
2、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,维修不方便,维修的花费也大。
LED驱动电源的分类、选择及使用注意事项
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LED驱动电源的分类、选择及使用注意事项
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。
本文将介绍LED驱动电源的分类、选择以及使用的注意事项等基本知识。
一、LED驱动电源的分类(1)恒流式:
a、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,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;
b、恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路。
c、恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高。
d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;
(2)恒压式:
a、当恒压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;
b、稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路。
c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;
d、亮度会受整流而来的电压变化影响。
二、如何选择LED开关电源要保证LED开关电源的使用安全,首先应选择有短路、过载保护和阻燃功能的产品。
在LED开关电源使用过程中,电源由于短路出现起火,或者由于电源使用过载(电源使用超负荷)导致损坏的情况时有发生。
所谓短路保护,要求在短路故障产生后的极短时间内切断电源,保护负载避免受到大电流的冲击,也有效的保护了LED开关电源的安全。
而过载保护要求LED开关电源短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作,保护LED 开关电源安全。
选择LED开关电源,除了选择有短路、过载保护功能外,阻燃功能也是保护电源安全的又一道重要屏障。
大功率led驱动电源技术点
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大功率led驱动电源技术点1. 引言说到大功率LED驱动电源,大家可能会想:“这跟我有什么关系?”其实,这可是影响我们生活的一个重要小东西!想象一下,你家里那盏明亮的灯,不就是靠它来工作的嘛。
今天我们就来聊聊这些驱动电源的小秘密,让大家在灯光下都能如沐春风。
2. 驱动电源的基本概念2.1 什么是LED驱动电源?首先,咱们得搞清楚什么是LED驱动电源。
简单来说,就是给LED灯供电的设备。
LED灯可不是像咱们以前的白炽灯那样,随便接个电就能亮。
它们需要稳定的电压和电流,驱动电源就是为了满足这个需求的。
不然,电流一不小心超标,LED就“嗞”一下,没了,真是可惜。
2.2 为什么要用大功率?那么,大功率又是个啥意思呢?简单说,就是能够提供更多电流和电压的驱动电源。
比如在一些大型的场合,比如舞台、广告牌,或者高楼大厦的外墙,咱们需要更强的光线,才能让观众眼前一亮。
这时候,大功率LED驱动电源就派上用场了,保证灯光亮度和效果的同时,延长使用寿命,真是一举两得。
3. 大功率LED驱动电源的技术要点3.1 稳定性首先,稳定性是重中之重。
就好比一个人,心态要稳,才能应对各种挑战。
LED驱动电源也一样,电流和电压的稳定性,直接关系到LED的寿命和表现。
想象一下,如果电流不稳,灯亮一会儿,黑一会儿,简直让人抓狂。
因此,优秀的驱动电源会有各种保护措施,比如过压保护、短路保护,确保灯光长亮如新。
3.2 效率接下来,就是效率问题。
大家都知道,能源是有限的,咱们可不能浪费。
高效的LED驱动电源可以最大限度地把电能转化为光能,避免浪费。
一般来说,驱动电源的效率得在90%以上,才能算是不错的水平。
这样一来,使用寿命长不说,电费也能省不少,简直是“钱”途无量!3.3 散热设计再说说散热设计。
大功率的LED灯在工作的时候,热量可是个大麻烦。
热量一多,LED就容易“中暑”,亮度下降,寿命也短。
这时候,散热设计就显得尤为重要。
比如采用铝合金散热器,或者风扇散热,能够有效降低温度,让LED在最佳状态下工作,真是聪明又实用。
LED驱动电源方案全攻略
![LED驱动电源方案全攻略](https://img.taocdn.com/s3/m/58df73fcf021dd36a32d7375a417866fb94ac06e.png)
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。
全面讲解LED驱动电源方案
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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驱动电源原理讲解
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led驱动电源原理讲解
LED驱动电源是将交流电源转换为直流电源,以供给LED灯具所需的电能。
下面是对LED驱动电源原理的基本讲解:
1. 整流:首先,交流电源经过整流电路将交流电转换为直流电。
整流电路通常采用整流桥或者整流二极管来实现。
2. 滤波:经过整流的直流电仍然存在脉动(纹波),需要通过滤波电路消除脉动。
典型的滤波元件是电容器,它会平滑输出电压。
3. 电压调整:进一步对输出电压进行调整。
这通常通过开关电源的控制器或稳压电路来实现。
控制器使用反馈机制来监测输出电压,并根据需要调整工作状态。
4. 电流控制:为了确保LED灯具的稳定工作,需要对电流进行控制。
这主要是通过电流源或稳流电路来实现。
电流控制保证LED驱动器输出的电流恒定,不受输入电压变化和LED电压降影响。
5. 保护功能:LED驱动电源通常会包括保护功能,以确保其安全和可
靠运行。
例如,过电流保护、过热保护、过载保护、短路保护等。
6. 输出接口:最后,将驱动电源的输出连接到LED灯具。
LED驱动电源的输出电压和电流应与LED灯具的要求相匹配,以确保其正常工作。
需要注意的是,不同类型的LED驱动电源(如恒压型、恒流型、恒流恒压型)会有不同的电路拓扑和控制方式。
此外,一些高级驱动器可能还包括调光功能,以实现LED灯具的亮度调节。
综上所述,LED驱动电源的原理是将交流电源转换为直流电源,并通过电压和电流的控制,确保稳定供电给LED灯具。
同时,它还应具备保护功能,以确保驱动器的安全和可靠运行。
led电源基础学习知识.doc
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LED的电源有哪些分类呢?LED驱动电源分类按输出功率分类:0.4W、1.28W、1.4W、3W、4.2W、5W、8W、10.5W、12W、15W、18W、 20W、23W、25W、30W、45W、60W、100W、120W、150W、200W、300W 等。
按输出电压分类:DC4V、6V、9V、12V、18V、24V、36V、42V、48V、54V、81V、105V、135V等。
按外形结构分类:PCBA裸板和有外壳的两种。
按安全结构分类:隔离和非隔离的两种。
按功率因数分类:带功率因数校正和不带功率因数。
按防水性能分类:防水和不防水两种。
按激励方式分类:自激式和它激式。
按电路拓扑分类:RCC、Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge、Push-PLL 、LLC等。
按转换方式分类:AC-DC与DC-DC两种。
按输出性能分类:恒流、恒压与既恒流又恒压三种。
LED驱动电源的应用:分别用于射灯、橱柜灯、小夜灯、护眼灯、LED天花灯、灯杯、埋地灯、水底灯、洗墙灯、投光灯、路灯、招牌灯箱、串灯、筒灯、异形灯、星星灯、护拦灯、彩虹灯、幕墙灯、柔性灯、条灯、带灯、食人鱼灯、日光灯、高杆灯、桥梁灯、矿灯、手电筒、应急灯、台灯、灯饰、交通灯、节能灯、汽车尾灯、草坪灯、彩灯、水晶灯、格栅灯、遂道灯等。
LED日光灯驱动电源方面:按功率大小来分:6W、8W、9W、10W、12W、15W、18W、20W、30W 等;按功能来分:普通型、带无线遥控调光多功能型等。
按安全结构分类:隔离和非隔离的两种。
一、LED电源按驱动方式可以分为两大类:A.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B. 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。
LED灯具电源基础知识
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显色性 光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性,通常也叫做显色指数 (Ra)。光源对物体颜色呈现的程度称为显色性,也就是颜色的 逼真程度,显色性高的光源对颜色的再现较好,我们所看到的颜色 也就较接近自然原色,显色性低的光源对颜色的再现较差,我们所 看到的颜色偏差也较大。
附注: 相关参数可见光谱分析仪测试产品的报告;
~100
50,000
注意相互的比值。例:灯泡,灯管。
6、亮度与节能(续)
类别 同等光效下,替换标准
白炽灯泡
15W
25W
40W
75W
100W
节能管(CFL)
3W
8W
11W
15W
20W
LED灯泡
1W
3W
4W
8W
12W
7、LED的分BIN
色温:暖白:2800-3300K ; 商业白:4000-4500K; 正白(冷白):5500-6000K XY值:上下决定颜色,左右决定色温。粗实线反应 显色性。 VF值:3.0-3.4V
3、LED 电源的效率
输出功率=输出电压*输出电流, 输入功率= 输入电压*输入电流, 效率=输出功率/输入功率。 从上面的公式可以看出,我们在选择LED 电源的时候尽量选择高效率, 这样可以达到更加节能的效果。电源的效率高,它的耗损功率小,在 灯具内发热量就小,也就降低了灯具的溫升。
4、 功率因素
稳压电源
光学术语
光通量 光强 照度 色温 波长 光效 显色性
光通量
光通量,(单位 流明 Lm。光通量(luminous flux),指人眼所能感觉 到的辐射功率,它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的 相对视见率的乘积。由于人眼对不同波长光的相对视见率不同,所 以不同波长光的辐射功率相等时,其光通量并不相等。
LED驱动电源相关知识培训
![LED驱动电源相关知识培训](https://img.taocdn.com/s3/m/1cbf050e02020740be1e9ba9.png)
LED驱动电源相关知识培训一.LED驱动电源的定义1,LED驱动电源是把110V或220V的交流电,12V,24V,48V等其他直流电转换成特定的电压电流以驱动LED发光的装置。
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)2,根据电网的用电规则和LED驱动电源的特性要求,在选择和设计LED驱动电源时要考虑到以下几点:1.高可靠性特别像LED路灯的驱动电源,装在高空,维修不方便,维修的花费也大。
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,也就降低了温升。
对延缓LED的光衰有利。
3.高功率因素功率因素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。
4.保护功能短路保护,开路保护,输出过载保护。
过温度保护有些IC有,有些没有。
5.防护方面灯具外安装型,电源结构要防水、防潮,外壳要耐晒。
6.驱动电源的寿命要与LED的寿命相适配。
7.要符合安规和电磁兼容的要求。
二.电源分类1,输出方式①交流(AC):一般用于家用灯(全电压85V~265V,国标175~265V)②直流(DC):一般用于汽车(常用的是12V~24V)3,设计方案①隔离(隔离系列的特点是体积大,成本高,可靠性高,效率差)②非隔离(非隔离系列的特点是成本低,效率高,结构简单,安全性能差)4,输出特性①恒流(输出电流不变)②恒压(输出电压不变)5,安装位置①外置电源(外置电源就是把电源安装在外面的。
与内置电源的区别就是电源加了一个外壳,常见的有路灯。
)②内置电源(是把电源安装在灯具内,。
这个常见的有球泡灯。
)6,用途①防水系列②不防水系列三.功率因素(PF)1,定义:有功功率与视在功率之比。
必修:LED驱动电源基础知识
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必修:LED驱动电源基础知识
LED电源也是一个配套产品,目前市场上的电源品质参差不齐,下面就为初入该行的业者提供一些LED驱动电源的相关知识。
1、什幺是LED驱动电源
LED驱动电源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。
LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。
根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路,LED开路保护、过流保护等电路。
2、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,维修不方便,维修的花费也大。
(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)高功率因素
功率因素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。
led电源设计知识点
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led电源设计知识点LED(Light Emitting Diode)作为一种高效、低功耗、长寿命的光源,在现代照明领域得到了广泛应用。
为了确保LED的正常工作和延长其使用寿命,LED电源的设计至关重要。
本文将介绍LED电源设计中的几个重要知识点,包括LED的特性、电流驱动方式、电源拓扑结构、适配器设计以及电源保护等方面。
一、LED的特性LED作为一种特殊的二极管,具有低电压驱动、高光效、高可靠性和长寿命等特点。
其中,LED的电压与电流呈非线性关系,其正常工作电压一般在2V~4V之间。
为了保证其长寿命和稳定性,需要采用恰当的电流源进行驱动。
二、LED驱动方式常见的LED驱动方式包括恒流驱动和恒压驱动。
恒流驱动是指在保持恒定电流的情况下,根据LED的电压变化来自动调整电压,以保证恒定电流通过LED。
恒压驱动则是指在保持恒定电压的情况下,根据LED的电流变化来自动调整电流,以保证恒定电压在LED上。
三、电源拓扑结构LED电源的拓扑结构包括开关电源、线性电源和单电池驱动等。
开关电源是应用最广泛的LED电源设计方案,具有高效率、小体积和较长寿命等优点。
线性电源则适用于功率较小的LED驱动,具有简单、成本低等特点。
单电池驱动是一种简单的LED驱动方式,适用于小功率、低亮度的LED应用。
四、适配器设计在LED照明应用中,适配器设计极为重要。
适配器的设计应考虑到输入电压范围、输出电流和电压稳定性等因素。
通过合适的降压和升压技术,将输入电压转换成恒定的输出电流或电压,以保证LED的正常工作。
五、电源保护LED电源设计中的另一个重要方面是电源保护。
常见的保护功能包括过流保护、过压保护、过温保护和短路保护等。
这些保护措施可以保证LED电源在异常情况下及时停止供电,以保护LED和电源设备的安全。
综上所述,LED电源设计需要考虑LED的特性、驱动方式、拓扑结构、适配器设计以及电源保护等方面。
合理的设计能够确保LED的正常工作和延长其使用寿命,同时也为LED照明领域的发展提供了有力的支持。
LED驱动电源基础知识
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LED驱动电源基础知识目录一、LED概述 (2)1.1 LED定义与分类 (3)1.2 LED工作原理 (4)1.3 LED应用领域 (5)二、LED驱动电源基本概念 (6)2.1 驱动电源定义 (8)2.2 驱动电源功能 (8)2.3 驱动电源性能指标 (9)三、LED驱动电源主要类型 (11)3.1 电源模块 (12)3.2 分立元件驱动电路 (13)3.3 集成电路驱动电路 (14)3.4 微控制器驱动电路 (15)四、LED驱动电源设计要素 (16)4.1 选择合适的输入电压 (18)4.2 确定输出电流与电压范围 (19)4.3 考虑电磁兼容性与安规要求 (21)4.4 确保电源高效率与低功耗 (22)4.5 设计保护机制与故障处理 (23)五、LED驱动电源实例分析 (24)5.1 常见LED驱动电源介绍 (25)5.2 实际应用案例解析 (27)5.3 性能评估与测试方法 (28)六、LED驱动电源发展趋势与挑战 (28)6.1 技术创新与发展趋势 (30)6.2 面临的挑战与解决方案 (31)6.3 未来市场与应用前景展望 (32)一、LED概述LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种固态半导体发光器件,其基本原理是通过电流激发半导体材料中的电子和空穴,从而释放出光子产生可见光。
LED具有高效、节能、寿命长、响应速度快、体积小、重量轻、耐冲击等优点,因此广泛应用于照明、显示、指示等领域。
LED的历史可以追溯到上世纪六十年代,最初仅在显示领域应用,随着科技的进步,LED制造技术不断发展,其应用领域也逐渐扩大。
现代的LED驱动电源作为LED正常工作的重要组件,为LED提供稳定的工作电流和电压,确保其发光效率和寿命。
了解LED驱动电源基础知识对于正确使用和应用LED具有重要意义。
LED的基本结构包括芯片、封装材料等部分。
其中芯片是核心部分,负责发光;封装材料则保护芯片并使得LED具有特定的形状和颜色。
LED路灯电源,LED驱动电源,飞利浦电源培训资料
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Example: LED lumen output (%) versus lifetime (hours)
10000
20000
30000
40000
LED module life (hours)
50000
60000
LED lumen output (%)
Confidential
GBU LED Systems, Oct. 25th 2011
Confidential
GBU LED Systems, Oct. 25th 2011
3
可编程的用户界面(AOC,MTP,CLO,PLS)
1. 可调输出电流(AOC) 200mA-700mA
❖ 通过AOC直接设定LED模组的电流。 ❖ 通过RSET 调整LED模组的电流(200mA-700mA)。
15
软启动功能( AST)
软启动时间范围 1S ~ 30S
AST功能使得灯具在开启时有一个渐 亮的过程,而不会对行车人造成刺激。
Light output level(%)
100% 50%
0%
Min: 200ms
Max:700ms
(1s default)
AC
Mains power ON
Time (ms)
21
第一步:评估最近一次的开启时间(T-on last)
▪ 电源储存最近的5次有效开启时间,并评估最后一次开启时间 ▪ 有效的开启时间被定义为: 4hrs < T-on < 24hrs
当电源开启,检查T-on last ,若有效,则放入到历史记录的开 启时间内;若无效,则 “有效时间 = 错误” 。
PLS(Programmable Lumistep):通过烧录的 程序来调光。
LED驱动电源基础知识
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并联式:
要求LED驱动器输出较大的电流,负载电压较低。分配在所有 LED两端电压相同,当LED的一致性差别较大时,而通过每颗LED的 电流不一致,LED的亮度也不同。可挑选一致性较好的LED,适合用 于电源电压较低的产品 当某一个颗LED品质不良断开时,如果采用恒压式LED驱动,驱 动器输出电流将减小,而不影响余下所有LED正常工作。如果是采用 恒流式LED驱动,由于驱动器输出电流保持不变,分配在余下LED电 流将增大,导致容易损坏所有LED。解决办法是尽量多并联LED,当 断开某一颗LED 时,分配在余下LED电流不大,不至于影响余下 LED正常工作。所以功率型LED做并联负载时,不宜选用恒流式驱动 器。当某一颗LED品质不良短路时,那么所有的LED将不亮,但如果 并联LED数量较多,通过短路的LED电流较大,足以将短路的LED烧 成断路。
四 开关电源驱动电路 上述线性恒流驱动电路虽具有电路简单、元件少、成本低、恒流 精度高、工作可靠等优点,但使用中也发现几点不足: a、调整管工作在线性状态,工作时功耗高发热大(特别是工作压 差过大时),不仅要求较大尺寸的散热器,而且降低了用电效率。 b、电源电压要求按公式(13)与LED工作电压严格匹配,不允许 大范围改变。也就是说它对电源电压及LED负载变化的适应性差。
D3
Q1 R5
R1 Q2
R2 R6 S1
C3 R7 load
N2A R8 R9
C7 N3
a、串联连接电路
串联限流电路:配置在高频滤波电容(C3)和恒流回路之间,在一个横向分 支上包含一个NPN型晶体管(Q1)的集电极—发射极通道和与这个集电极— 发射极通道串联的限流电阻(R1)。集电结偏置电阻(R5)连接到NPN型晶体 管(Q1)的集电极与基极之间。NPN型晶体管(Q2)的基极连接到NPN型晶体 管(Q1)的发射极上,NPN型晶体管(Q2)的集电极与NPN型晶体管(Q1)的基 极相连,NPN型晶体管(Q2)的发射极连接到限流电阻(R1)的一端。同时该 限流电路可以串接在恒流电阻(R2)和限压回路之间,还可以串接在限压 回路和连接开关(S1)之间,也可以串接在负载和输出极地电位之间。 当输出电流低于预先设定的限流值时,限流电阻上的压降低于0.7V, NPN型晶体管(Q2)处于截止状态,NPN型晶体管(Q1)处于饱和导通状 态。电路正常工作,仅仅只在限流电阻(R1)和NPN型晶体管(Q1)上增加 了少量损耗。当输出的电流大于预先设定的限流值时,便会在限流电阻 上产生高于0.7V的压降,此时NPN型晶体管(Q2)饱和导通,NPN型晶体 管(Q1)发射极—集电极通道的等效阻值增大,起到限制输出电流的作 用,近而有效的保护了负载上短暂的过流现象。
LED驱动电源,你了解多少?
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LED驱动电源,你了解多少?1、什么是LED驱动电源LED驱动电源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。
LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。
根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路,LED开路保护、过流保护等电路。
2、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,维修不方便,维修的花费也大。
(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)高功率因素功率因素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,但晚上使用照明量大,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,也许会对功率因素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也就是“中科慧宝“改采用的驱动方式,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。
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LED驱动电源初学者必看按输出功率分类:0.4W、1.28W、1.4W、3W、4.2W、5W、8W、10.5W、12W、15W、18W、 20W、23W、25W、30W、45W、60W、100W、120W、150W、200W、300W 等。
按输出电压分类:DC4V、6V、9V、12V、18V、24V、36V、42V、48V、54V、81V、105V、135V 等。
按外形结构分类:PCBA裸板和有外壳的两种。
按安全结构分类:隔离和非隔离的两种。
按功率因数分类:带功率因数校正和不带功率因数。
按防水性能分类:防水和不防水两种。
按激励方式分类:自激式和它激式。
按电路拓扑分类:RCC、Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge、Push-PLL 、LLC 等。
按转换方式分类:AC-DC与DC-DC两种。
按输出性能分类:恒流、恒压与既恒流又恒压三种。
LED驱动电源的应用:分别用于射灯、橱柜灯、小夜灯、护眼灯、LED天花灯、灯杯、埋地灯、水底灯、洗墙灯、投光灯、路灯、招牌灯箱、串灯、筒灯、异形灯、星星灯、护拦灯、彩虹灯、幕墙灯、柔性灯、条灯、带灯、食人鱼灯、日光灯、高杆灯、桥梁灯、矿灯、手电筒、应急灯、台灯、灯饰、交通灯、节能灯、汽车尾灯、草坪灯、彩灯、水晶灯、格栅灯、遂道灯等。
LED日光灯驱动电源方面:按功率大小来分:6W、8W、9W、10W、12W、15W、18W、20W、30W等;按功能来分:普通型、带无线遥控调光多功能型等。
按安全结构分类:隔离和非隔离的两种。
回复31帖LED日光灯电源设计心得非隔离型降压式电源设计方法概论非隔离降压型电源是现在普遍使用的电源结构,几乎占了日光灯电源百分之九十以上。
很多人都以为非隔离电源只有降压型一种,每每一说到不隔离,就想到降压型,就想到说对灯不安全(指电源损坏)。
其实降压型不只是一种,还有两种基本结构,即升压,和升降压,即BOOST AND BUCK-BOOST,后两种电源即使损坏。
不会影响到LED的好处。
降压式电源也有其好处,它适合用于220,但不适用于110,因为110V本来电压就低,一降就更低了,那样输出的电流大,电压低,效率做不太高。
降压式220V交流,整流滤波后约三百伏,经过降压电路,一般将电压降到直流150V左右,这样即可实现高压小电流输出,效率可以做得较高。
一般用MOS 做开关管,做这种规格的电源,我的经验是,可以做到百分之九十那样差不多,再往上也困难。
原因很简单,芯片一般自损会有0.5W到1W,而日光灯管电源不过就是10W左右。
所以不可能再往上走。
现在电源效率这个东西很虚,很多人都是吹,实际根本达不到。
常见有些人说什么3W的电源效率做到百分之八十五了,而且还是隔离型的。
告诉大家,即便是跳频模式的,空载功耗最小,也要0.3W,还什么输出3W低压,能到百分之八十五,其实有百分之七十算很好了,反正现在很多人吹牛不打草稿,可以忽悠住外行,不过现在做LED的懂电源的也不多。
我说过,要效率高,首先就要做非隔离的,然后输出规格还要高压小电流,可以省去功率元件的导通损耗,所以象这种LED电源的主要损耗,一就是芯片自有损耗,这个损耗一般有零点几W到一W的样子,还有一个就是开关损耗了,用MOS做开关管可以显著减小这个损耗,用三极管开关损耗就大很多。
所以尽量不要用三极管。
还有就是做小电源,最好不要太省,不要用RCC,因为RCC电路一般的厂家根本做不好质量,其实现在芯片也便宜,普通的开关电源芯片,集成MOS管的,最多不过两元钱,没必要省那么一点点,RCC只省点材料费,实际上加工返修等费用更高,到头到反而得不偿失的那样。
降压式电源的基本结构就是将电感和负载串入300V高压中,开关管开关的时候,负载即实现了低于300V的电压,具体的电路很多,网上也很多,我也不画图再说了。
现在9910,还有一般的市场上的恒流IC基本都是用这种电路来实现的。
但这种电路就是开关管击穿的时候,整个LED灯板就玩完,这应该算是最不好的地方了。
因为当开关管击穿的时候,整个300V的电压就加在灯板上,本来灯板只能承受一百多伏电压,现在成了三百伏了,这种情况一发生。
LED肯定要烧掉。
所以很多人说非隔离的不安全,其实就是说降压的,只是因为一般非隔离的绝大多数是降压的,所以认为非隔离的损坏一定要坏 LED。
其实另外两种基本的非隔离结构,电源损坏,不会影响LED的。
降压式电源要设计成高压小电流,效率才能高,细说一下,为什么?因为高压小电流,可以让开关管电流的脉宽大一些,这样峰值电流就小一些,还有就是,对电感的损耗也小一些,通过电路结构就可以知道,电路不方便画,具体也难以再叙述下去了。
就随便总结一下,降压电源的好处是,适合于220高压输入使用,以使得功率器件承受的电压应力小,适合做大电流输出,比如做100MA电流,比后两种方式来的轻松,效率要高。
效率算比较高的,对电感的损耗较小,但对开关管损耗大一些,因为所有经过负载的功率必须要经过开关管传输,但输出的功率,只有一部分经过电感,如300V输入,120V输出的降压型电源,只有180V的部分要经过电感,120V的部分是直接导通进入负载的,所以说对电感损耗比较小,但输出的功率,全部要经过开关管转化。
分解两种恒流控制方式下面要说的是,两种恒流控制模式的开关电源,从而产生两种做法。
这两种做法,无论是原理,还是器件应用,还是性能差别,相当都较大。
首先说原理。
第一种以现在恒流型LED专用IC为代表,主要如9910系列,AMC7150,凡是现在打LED恒流驱动IC的牌子基本都是这种,且叫他恒流IC型的吧。
但我认为这种所谓恒流IC做恒流,效果却不怎么好。
其控制原理相对来说较简单,就是在电源工作的原边回路,设定一个电流阀值,当原边MOS导通,此时电感的电流是线性上升的,当上升到一定值的时候,达到这个阀值,就关断电流,下一周期再由触发电路触发导通。
其实此种恒流应该是一种限流,我们知道,当电感量不同的时候,原边电流的形状是不同的,虽然有相同的峰值,但电流平均值不同。
因此,象这种电源一般就是批量生产时,恒流大小的一致性不太好控制。
还有就是此种电源有一个特点,一般是输出电流是梯形的,即波动式电流,输出一般是不用电解平滑的,这也是一个问题,如果电流峰值过大,会对LED产生影响。
如果电源的输出级没有并电解来平滑电流的那种电源,基本上都属此类。
即判断是否是这种控制方式,就看其输出有没有并上电解滤波了。
这种恒流我原来一直叫其为假恒流,因为其本质就是一种限流,并不是经过运放比较,而得到的恒流值。
第二种恒流方式,应该可以叫做开关电源式的。
这种控制方式和开关电源的恒压控制方式相似。
大家都知道用TL431做恒压吧,因为其内部有一个2.5伏的基准,然后用电阻分压方式。
当输出电压高一点的时候,或低一点的时候,就产生一个比较电压,经过放大,去控制PWM信号,所以此种控制方式可以很精确的控制电压。
这种控制方式,需要一个基准,还需要一只运放,如果基准够准,运放放大倍数够大,那么就定的很准。
同样的,做恒流,就是需要一个恒流基准,一个运放,用电阻过流检测,作为信号,然后用这个信号放大,去控制PWM,可惜现在就是不太好找到很准的基准信号,常用的有三极管,这个做基准温漂大,还有就是可以拿二极管约1V的导通值做基准,这样的也可以,可都不高,最好的是用运放加TL431当基准,但电路复杂。
但这样做的恒流电源,恒流精确度还是好控制的多。
而这种模式控制的恒流,其输出一定得加电解滤波,所以输出电源是平滑直流,不是脉动的,脉动的话就没法取样了。
所以要判定是哪种只要看其输出是否有电解就行了。
两种恒流控制模式决定了使用两类不同的器件,一是从而决定了两种电路器件使用不同,性能的不同,成本亦不同。
以9910系列为代表的恒流型控制IC 做的LED电源,实际是限流,控制较简单,严格的说起来,其不属于开关电源控制的主流模式,开关电源控制的主流模式是一定要有基准和运放的。
但这种IC出来就只能用于LED,很难用于其它的东西,只是因为LED对纹波要求极低。
但因为是只用于LED,所以现在价格较高。
基本就是使用9910加MOS管制作,输出无电解,一般我看很多人就是用工字电感做功率转换电感的。
这种电源,一般厂家的芯片资料上有出图,基本都是降压式。
我也不多说了,精于此道的人比我多的多。
二是以我为代表的,即是开关电源控制模式的恒流驱动器。
这种,就是以普通的开关电源芯片为核心转换器件,这种芯片很多,如PI的TNY系列,TOP系列,ST的VIPER12,VIPER22,仙童的 FSD200等,甚至只用三极管或是MOS管的RCC等,都可以做。
好处是成本低,可靠性也不错。
因为普通的开关电源芯片不但价格好,而且都是经过大量使用的经典产品。
象这种IC其实一般集成了MOS管,比9910外加MOS方便,但控制方式复杂一些,需要外加恒流控制器件,可以用三极管,或是运放。
磁性元件可以用工字电感,亦可用带气隙的高频变压器。
我爱用变压器,因为电感的成本虽然很低,但我觉得其带负载能力不行,再者调节感量也不灵活。
所以我觉得比较好的器件选择是,普通的集成MOS的开关电源芯片加高频变压器,从性能,成本上,都是最理想的选择,不需要去用什么恒流IC,那种东西,又不好用,又贵。
最后说一下,区别这两种电源,一个最重要的方法,就是看其输出是否有电解电容作滤波。
关于供电问题——不管是做限流型恒流控制的电源,还是运放控制的恒流电源,都要解决供电问题。
即开关电源芯片工作的时候是需要一个相对稳定的直流电压为其芯片供电的,芯片的工作电流从一个MA到几个MA不等。
有一种象FSD200,NCP1012,和HV9910,此种芯片是高压自馈电的,用起来是方便,但高压馈电,造成IC热量的上升,因为IC要承受约300V的直流电,只要稍有一点电流,就算一个MA,也有零点三瓦的损坏耗了。
一般LED电源不过十瓦左右,损失零点几瓦以下就可以将电源的效率拉下几个点。
还有就是典型象QX9910。
,用电阻下拉取电,这样,损耗就在电阻上,大约也得损失它零点几瓦吧。
还有就是磁耦合,就是用变压器,在主功率线圈上加一个绕组,就象反激电源的辅助绕组一样,这样可以避免损掉这零点几瓦的功率。
这也是我为什么不隔离电源还要用变压器的原因之一,就是为了避免损失那零点几瓦的功率,将效率提几个点。
对高PF LED日光灯电源,大电流的LED日光灯电源的看法个人认为这些做法有很多时候实在是舍本逐末而已。
现在先请问一下LED相对于传统灯具的优势在哪,第一,节能,第二长寿,然后是不怕开关,对吧。
但是现在使用的高PF的方法,均是使用无源填谷PF电路,由原来的驱动方式,即48串,6并改为,24串12并,这样的话,在220V情况下,效率会降下五个百分点左右,于是LED日光灯电源,发热量更高了,灯珠也会受到一点影响。