LED 照明成为照明市场上的主力选手,那么这位选手的才干终究有多强?点评的方面许多。今日咱们就来开端了解一下这位选手的小心脏:驱动电源。
LED根本电气特性
要了解 LED 的驱动电源,首先要了解 LED 发光的根本特性和要求。LED 是依托电流通过一个特别的半导体二级管后发光,它的电压和电流联系根本上契合典型半导体的特性。
图:典型 LED 正向电压和正向电流的联系。
从上图,咱们能够看到 LED 开端导通的电压在2.2V左右(开端发光),通过一个小弧度之后,以必定的视点向右斜上方上升,到3.5V左右到达190mA左右。厂家给出的额定电流作业范围是100~160mA,意味着作业电压在3.2~3.4V之间。
图:典型 LED 电流和光通的联系。
能够看到跟着正向电流的添加,输出的光通量也在添加,但不是彻底1:1的联系。
图:LED 结温文输出光通的联系。
能够看出跟着 LED 开端发光,LED 的结温开端上升,而输出的光通量反而下降。因而,有冷流明和热流明之分。
图:LED 结温改变与正向电压之间的联系。
能够看出当 LED 的结温上升时,所需求的驱动 LED 的正向电压反而是下降的。
以上4个作业曲线图,对正确理解 LED 作业时所需求的条件,以及后续的电源驱动电路的挑选对错常重要的。只要先理解了这4张作业曲线后,才干正确理解驱动电路的挑选。
电路挑选计划
LED 驱动的抱负状况是要在适宜的作业温度下(确保 LED 结温在牢靠的作业范围内),运用恒电流驱动 LED,取得性价比最高的光通输出。但在实践产品中,考虑到输入电压不同,产品外壳性质(是否是金属原料),用户对价格的敏感度,产品功能的要求等等要素。电路的挑选是多样的。从大类来分,能够分红阻隔和非阻隔型电源。
图:典型的非阻隔型电源电路。
图:典型的阻隔型电源电路。
看不懂?很简略,在供给能量给 LED 时,假如选用功率电感就对错阻隔型,假如选用变压器便是阻隔型驱动电路。非阻隔型电路的长处是本钱低,效率高,电路简略,器材少。阻隔电路的长处是安全性好,习惯的结构资料广泛。
1、阻容降压型(非阻隔)
特色:极低的本钱,缺陷输出电流的安稳性欠好,输出电流随输入电压的动摇而动摇。牢靠性差。
2、线性恒流(非阻隔)
特色:光源的运用率低,输出电流相同随输入电压而动摇。牢靠性不高。
3、IC降压型(非阻隔)
特色:LED 输出灯串的作业电压比输入电压低,作业电流安稳。产品外壳需求选用绝缘资料。
4、IC升压型(非阻隔)
特色:输出 LED 灯串的作业电压比输入电压高,合适用于低压电池作为输入动力。
5、阻隔型电路
特色:电路中有变压器,合适于低电压大电流的 LED 输出场合。作业电流安稳。
调光电路架构
国外的灯具中常常含有可控硅调光器或许有调光的需求。那么在这种场合下,调光 LED 电源驱动器也是很常见。常见的调光电路有可控硅、0~10V、PWM、DALI等。
1、可控硅调光(Triac)
欧美市场上遍及运用的墙上调光器。
特色:该类型调光器最合适运用白炽灯和卤素灯。运用 LED 光源会有匹配性问题。
2、0~10V;PWM;DALI调光电路均需求有额定的亮度操控接线端口(AC输入依然需求保存)
3、PWM调光
4、DALI调光体系
以上2/3/4类调光体系,调光的平顺性很好,操控也准确。0~10V 和 PWM 更合适于小范围调光操控。DALI 更合适于大范围的组团操控。
汇总
补白:调光电源也分阻隔和非阻隔两类。阻隔型,产品外壳运用绝缘或许非绝缘均可。非阻隔型电源,只能运用绝缘外壳。