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【深度解析】在LED规划中驱动器拓扑结构的挑选

时间:2018-09-15 09:25 来源:未知 作者: 点击:

  【深度解析】在LED规划中驱动器拓扑结构的挑选

  曩昔几年来,高亮度发光二极管(HB-LED)在每封装流明输出和光效(单位为lm/w)方面的功能快速提高。商用的1W LED已供给有冷色温LED(色温5000K)的每封装流明输出超越1001m,光效达1001m/W ,而相同功率等级的暖色温白光LED(色温3000~3500K)也超越了70~801m。与两年前比较,这些功能等级提高了30%~40%。有了这样的功能,LED现在正逐渐开展成为很多高功能运用中传统白炽灯、卤素灯和荧光灯的切实可行的代替光源。因此,固态照明(ssL)相当多地进入到了轿车、商业和景象照明,以及城市大街照明之中。LED还能用于新运用,如根据实践太阳能板的长途照明,由于这很简略借可充电电池发生LED所要求的直流驱动电流。此外,欧普发布新技术灯具 魅族调光LED吸顶灯,假如恰当规划,LED灯具的作业寿数可达3~595小时,因此明显下降代替灯泡方面常见的保护本钱。

  但是,就操控及驱动这些LED而言,在运用方面存在不少对立之处。例如,许多照明体系规划所运用或修正的已有电源计划并没有充沛顾及HB-LED的共同驱动要求。假如规划人员要优化LED照明所能供给的优势,有必要细心考虑驱动及操控这些器材所运用的技能,然后供给高能效及高性价比的计划。HB-LED照明体系的首要组件包含LED发射器、电源变换、操控及驱动、 热办理,以及很多运用中会涉及到的光学组件。假如不充沛考虑所有这些组件,相应的LED照明体系就不太可能得到优化。LED与大多数灯泡不一样,是带有指向性的光源,故在许多运用中,运用镜头、反射镜或扩散板来供给所需的发光图画以及灯具的照明外观至关重要。相同,假如不恰当处理热办理问题,照明体系的作业寿数也会大幅缩短,然后冲抵运用长寿数 L E D的首要优势。电源和驱动方面对照明体系的长时间作业平等重要。HB-LED照明规划中的供电电压源取决于所投入运用的类型。就建筑物及室内照明而言,电压源通常是沟通主电源。野外照明可能选用广泛稳压的电源,如低压沟通电源、带备用电池的太阳能板或沟通主电源。在轿车运用中,电源通常是铅酸电池 (12Vdc)。

  假如没有某种方式的电源变换,应当防止运用电压源来驱动LED发射器,这是由于正常的电压动摇会形成LED电流大幅改变,由于LED的电压/电流(V/I)曲线十分峻峭;在不同驱动电流、温度和出产(不同批次)差异条件下,LED正向电压改变规模较宽。此外,出于安全要素,大多数沟通主电源运用都有根据电子开关电源或磁变压器的阻隔电源变换,将高线路电压变换为合适驱动LED的安全低电压。

  LED驱动电路的其间一项首要功能是在多种作业条件下稳流,而不管输入条件怎么及正向电压怎么改变。驱动电路有必要契合能效、电容容限、外形因数、本钱及安全性方面的运用要求。与此同时,所选的办法有必要易用及满足强固,然后习惯特定运用的极点环境。

  有几种不同的稳流办法。选用固定电压电源供电的电阻是最简略、最低本钱的稳流办法。实践上,它们并不稳流,只是在LED正向电压改变及源电压改变并导致电流改变然后引起亮度变异时,简略地约束最大电流。关于低电流指示器运用而言,这可能能够承受,但随着电流增大及串联的LED数量添加,问题就呈现了。要战胜这个问题,需求费钱又费时地对LED进行编码及挑选恰当的电阻来匹配LED串正向电压。即便采纳这些过程,依然会有由输入电压改变导致的亮度改变问题。

  另一种稳流办法挑选是恒流线性稳压器(CCR)。它们易于规划,环亚平台!能够供给有用的稳流及更多的特性,如高温时电流反走及调光操控。CCR能够包括简略的双端稳压器到灵敏的可调节电流设定点线性稳压器集成电路。CCR的首要限制是输入电压源有必要永久高于输出正向电压以恰当作业,并且它们可能能效较低,热耗散较高。后一点(Ul热耗散)是LED驱动电流、输入电源改变及正向电压改变的直接函数。
 

  

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