選擇和設計LED驅動的幾點關鍵

文章來源:恒光電器

發布時間:2013-12-07

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 關于led驅動電源，在選擇和設計上都有很多需要注意的問題，只有掌握了選擇和設計的幾個關鍵點，才能更好的進設計。

　　LED驅動IC特點與選擇

　　問：LED驅動必須用專用LED驅動IC嗎？與普通IC相比有何優缺點呢？

　　答：LED驅動專用IC的優點是Vin寬、輸出電流大、恒流精度高、采用抖頻可有效降低EMI。

　　LED驅動用恒流源主要是保證LED在發光的工作時間段光線亮度一致、不閃爍。低價手機用LDO來驅動背光的LED也是常用的，只是電源的利用率不高，好在大多手機設計鋰電池電壓降致3.3V時關機。LED照明燈具用LDO來驅動就不是好方法了，LDO不能恒流。

　　問：那么國產和外國LED驅動IC又該怎樣選擇？

　　答：LED驅動IC很多，性價比各不相同，關鍵看設計產品的目標價位是多少，如求競爭能力和較多利潤，本土IC產品也不錯。

　　LED驅動電源選擇和設計問題

　　問：選擇和設計LED驅動電源時要考慮哪些問題？

　　答：LED驅動電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動LED發光的電壓轉換器，通常情況下：LED驅動電源的輸入包括市電、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流等。而LED驅動電源的輸出則大多數為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。

　　根據電網的用電規則和LED驅動電源的特性要求，在選擇和設計LED驅動電源時要考慮以下問題。

　　a.高可靠性特別像led路燈的驅動電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費也大。

　　b.高效率電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內發熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。

　　c.驅動方式現在通行的有兩種：其一是一個恒壓源供多個恒流源，每個恒流源單獨給每路LED供電。另一種是直接恒流供電，LED串聯或并聯運行。怎樣選擇啟動方式要根據實際需要。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會較好。也許是以后的主流方向。

　　d.浪涌保護LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。由于電網負載的啟甩和雷擊的感應，從電網系統會侵入各種浪涌，有些浪涌會導致LED的損壞。因此LED驅動電源要有抑制浪涌的侵入，保護LED不被損壞的能力。

　　e.其他要素，如，提高電源功率因數；增加LED溫度負反饋功能；外部防護方面，要防水、防潮，外殼要耐曬；驅動電源的壽命要與LED的壽命相適配；要符合安規和電磁兼容的要求。

　　LED驅動IC發展方向

　　講解：照明用LED驅動IC發展方向

　　led光源是一種長壽命光源，理論壽命可達50000小時，但是應用電路設計不合理、電路元器件選用不當、LED光源散熱不好，都會影響它的使用壽命。特別是在應用電路里，作為AC/DC整流橋的輸出濾波器的電解電容器，它的使用壽命在5000小時以下，這就成了制造長壽命LED燈具技術的攔路虎，設計生產可以在應用電路里省去電解電容器的新一代LED驅動IC是可行的解決方案。

　　此外，對新一代LED驅動IC的設計必須打破傳統的DC/DC拓撲結構設計理念，恒光電器，如采用恒功率、不采用磁滯控制的降壓型而采用定頻定電流控制、解決使用鹵素燈電子變壓器所產生的燈源閃爍和多燈并聯不亮問題等等；還必須解決LED驅動IC在多種應用電路中能過EMC、安規、CE、UL等認證；應用電路力求簡潔、使用元器件少也是客戶降低成本所夢寐以求，和市場競爭所必須的；隔離與非隔離的應用歷來是商家在安全與效率之爭焦點；提高pwm控制器的占空比等等。

　　0.5W-3W的LED光源與LED驅動IC集成在一個CMC封裝內的新一代芯片已經小批量生產，顯示LED驅動IC正在向高度集成化的多芯片CMC封裝方向發展；可用交流電(AC)直接驅動發光的新一代、特殊拓撲結構ACLED光源生產技術的日趨成熟，將開創LED照明技術的又一新紀元。
 

隔離型與非隔離型驅動方案比較

　　問：目前在以市電為輸入電源的LED驅動方案中，隔離型與非隔離型兩種驅動方案相比較各自有何優缺點？如何選用？

　　答：總的來說，隔離型驅動安全但效率較低，非隔離型驅動效率較高，應按實際使用的要求來選隔離型還是非隔離型驅動。

　　就電路結構而言：目前的隔離型方案多是AC/DC的反激式(Flyback)電路方案，因此相對電路較復雜、成本較高。非隔離型基本是采用DC/DC的升壓(Boost)或降壓(Buck)電路，則相對電路較簡單，因而成本也相對較低。

　　恒流精度：隔離型可以做到±5%以內，而非隔離型則很難做到。

　　在應用領域：目前在以市電為輸入電源的LED燈具中(特別是驅動與光源一體的燈具)，本著安全第一的原則，基本已不再采用非隔離型方案。但也有例外，led日光燈管由于受到結構和空間的制約，仍還用非隔離型方案。在低壓供電的LED燈具中，以效率和成本優先的原則，非隔離型方案是最佳的選擇。

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