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LED驱动电源的应用分析

2009-12-16 作者:admin 来源:电子元件技术 浏览量: 网友评论: 0

摘要: LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点,近年来在各行业应用得以快速发展,LED的驱动电源成了关注热点。

  LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点,近年来在各行业应用得以快速发展,LED的驱动电源成了关注热点,理论上,LED 的使用寿命在 10 万小时以上,但在实际应用过程中,由于驱动电源的设计及驱动方式选择不当,使 LED极易损坏.

  设计 LED 驱动电源时,有必要知道 LED 电流、电压特性,由于 LED 的生产厂家及 LED 规格不同,电流、电压特性均有差异.现以白光 LED典型规格为例,按照 LED的电流、电压变化规律,一般应用正向电压为 3.0-3.6V 左右,典型值电压为 3.3V,电流为 20mA,当加于 LED 两端的正向电压超过3.6V后,正向电压很小的增加,LED的正向电流都有可能会成倍增涨,使LED发光体温升过快,从而加速 LED 光衰减,使 LED 的寿命缩短,严重时甚至烧坏 LED.根据 LED的电压、电流变化特性,对驱动电源的设计提出严格要求.

  当前很多厂家生产的 LED灯类产品(比如护栏、灯杯、投射灯),采用阻、容降压,然后加上一个稳压二极管稳压,向LED供电,这样驱动LED的方式存在极大缺陷,首先是效率低,在降压电阻上消耗大量电能,甚至有可能超过 LED 所消耗的电能,且无法提供大电流驱动,因为电流越大,消耗在降压电阻上的电能就越大,所以很多产品的 LED 不敢采用并联方式,均采用串联方式降低电流.其次是稳定电压的能力极差,无法保证通过 LED 电流不超过其正常工作要求,设计产品时都会采用降低 LED 两端电压来供电驱动,这样是以降低 LED 亮度为代价的.采用阻、容降压方式驱动 LED,LED的亮度不能稳定,当供电电源电压低时,LED的亮度变暗,供电电源电压高时,LED的亮度变亮些.阻、容降压方式驱动 LED的最大优势是成本低.

  根据 LED电流、电压变化特点,采用恒压驱动 LED是可行的,虽然常用的稳压电路,存在稳压精度不够和稳流能力较差的缺点,但在某些产品的应用上可能过精确设计,其优势仍然是其它驱动方式无法取代的.

  采用恒流驱动方式,是比较理想的 LED 驱动方式,它能避免 LED 正向电压的改变而引起电流变动,同时恒定的电流使LED的亮度稳定.因此众多厂家选用恒流方式驱动LED. 还有一种LED 驱动方式是可行的,它即不恒压,也不恒流,但通过电路的设计,当 LED 正向电压升高时,使驱动电流减小,保证了LED产品的安全.当然正向电压的升高只能在LED承受范围,过高也会损坏 LED. 理想的 LED驱动方式是采用恒压、恒流.但驱动器的成本增加.其实每种驱动方式均有优、缺点,根据 LED产品的要求、应用场合,合理选用 LED驱动方式,精确设计驱动电源成为关键.

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