跟着大功率LED技能的老练,大功率LED的驱动规划显得尤为重要。根据大功率LED器材的特性,假如驱动电流过大或许作业温度过高,超出LED元件的接受规模,就极易致使LED器材损坏。因而需求一个恒流、恒温操控的,并有牢靠、完善维护功用的LED驱动体系。
1、大功率LED驱动操控技能的特色
根据LED驱动电源和电网用电规矩的特性需求,在规划和挑选LED驱动电源是需求考虑到以下几个方面:
(1)LED路灯的驱动电源不应该装在高空,这样会给修理作业带来不方便,而且修理的花费较大,因而需求选取高功能的驱动电源。
(2)大功率LED是节能的产品,对驱动电源的要求因而也较高。LED发光的功率会跟着LED温度的增高而下降,因而LED内部的散热对LED 的正常运转极端的重要。电源的功能高,其损耗功率就较小,在LED内部的发热量就会很小,也就延缓了灯具或许显现器温度的升高。对下降LED的光衰有活跃的作用。
(3)现在LED驱动的办法首要有两种,一是恒压电源供应多个恒流电源,每个恒流电源会独自给各个电路的LED供电,这种办法极端的灵敏,如一个LED呈现毛病,不会影响其他LED的正常作业可是其本钱较高。另一种为直接恒流供电,LED经过串联或许并联的办法运转,其本钱略低,但其灵敏性较差。多路恒流的供电办法在功能和本钱方面具有较大的优势,是开展的要点。
(4)LED的抗浪涌才能较差,尤其是抗反向电压的才能。有些LED的显现屏或许路灯装在野外,因为雷击的感应和电网负载的启用,因而电网体系会呈现各种浪涌,对LED有坏的影响。因而LED的驱动电源需求具有按捺浪涌侵入的才能,以保证LED不遭到危害。
(5)灯具在野外装置时,电源的结构应该防潮、防水,外壳也应该耐磨。
(6)关于电源除了惯例维护之外,最好能添加LED温度的负反应,以防止LED温度的过高而影响光输出的安稳性。
2、大功率LED驱动操控体系面对应战
当精细的恒流电源规划已达到了电源安稳的输出时,电源安稳是光源安稳必要的条件,在电源安稳的前提下,光源输出的电流在长期的作业中会呈现动摇的情况。为了获取安稳的电流,进步LED光安稳性,经过操控恒流电源的外围电压,经过电压的巨细来调理输出电流。LED驱动体系操控部分的电路规划紧紧围绕单片机,结合键盘及LED数字显现,从A/D进行采样的电压经过反应和输入的电压比较,对其进行恰当的调整,然后经D/A的模仿电压来输入电压。
结合大功率LED在国内外的开展情况,LED驱动体系首要面对以下的应战:
(1)驱动电路的寿数有待进步,特别是要害元件如电容的寿数将对电源的寿数有直接的影响。
(2)LED驱动器应该向转化功率更高的方针跨进,因为未输出光的功率均以热量的办法发出,而转化功率的过低就会对LED的节能作用发生坏的影响。
(3)经过较大的调光份额高效地对LED进行调光,一起还可以保证在低亮度及高亮度时色彩特征的安稳。
(4)减小其本钱,如今在小功率的运用场所,恒流驱动电源的本钱占有的份额已挨近35%,根本是光源的本钱,这在必定程度上阻止了LED在市场上的推行。
3、大功率LED驱动电路衔接的办法
大功率LED的光效尽管很高,可是单个LED开释的光通量不大,因而通常是若干LED衔接运用。多个LED根本的衔接办法有串联、并联及串并混合这三种。
(1)串联
LED串联的长处是流入支路各个LED的电流相同,所以各个LED发光的亮度也相同。如支路上恣意一个LED呈现毛病,会导致支路上一切LED 均停止作业。假如某个LED呈现短路,在恒流的办法下对电路没有影响,可是在恒压驱动时,会使得其他LED的电压升高,因而其电流也会增大,或许形成 LED的损坏。
(2)并联
并联支路上,每个LED作业电压相同,为了使得各个LED作业电流相同,要求各个LED的电压相同。但是因为LED元件参数的差异,而且LED 的电压会跟着温度的增高而减小,致使作业电流有差异。假如散热功能欠好,电流超越额定值就极易形成LED元件的损坏,因而通常情况下不选用并联的办法。
(3)串并混连
并联LED或许串联LED需求电路有较高的电流或许电压,因而可以考虑混合衔接的办法,把所需的电流或许电压减小至合适的水平。混合衔接的办法有先串联后并联及先并联后串联这两种首要的衔接办法,其牢靠性较高,而且LED发光的亮度也较为均匀。
4、结束语
大功率LED驱动电源对有用功率、功率转化、恒流精度、电磁兼容、电源寿数等有着严厉的要求,因而在LED驱动体系的规划阶段应该使用数字化操控,以期防止调理器线性度问题,以便稳态精度的进步,并得到安稳的电流,保证大功率LED的正常运作。