LED驱动电源拓扑选择

    LED驱动器和LED驱动电源都以LED照明灯具作为负载,它们的主要区别是前者属于DC/DC变换器,可等效为开关稳压器;后者是在DC/DC变换器的基础上增加了输入整流滤波电路、高频变压器及隔离电路,相当于开关电源。

 

对LED驱动电源要求及主要技术参数

    1.对LED驱动电源要求

    目前LED均采用直流驱动,因此在市电与LED之间需要加一个电源适配器,即LED驱动电源。它的功能是把交流市电转换成合适LED的直流电压/电流。根据电网的用电规则和LED的驱动特性要求在选择和设计LED驱动电源要考虑以下几点。

    (1)高可靠性。特别像LED路灯的驱动电源,装在高空,维修不方便,维修的花费也较大。

    (2)高效率性。LED是节能产品,驱动电源的效率要高,这对于安装在灯具内的电源更为重要。LED的发光效率随着LED温度的升高而下降,电源的效率高,它的功率耗损小,在灯具内发热量就小,也就降低了灯具的温升,延缓了LED的光衰,提高了整灯的使用寿命。

    (3)高功率因数。功率因数是电网对负载的要求。一般70W以下的用电设备,没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电设备,功率因数低一点对电网的影响不大,但是在晚上大家集中点灯时,同类负载太集中,会对电网产生较严重的污染。对于30~40W的LED驱动电源,在不久的将来,也许会对功率因数有一定的指标要求。

    (4)驱动方式。现在常用的驱动方式有两种:一种是一个恒压源提供多个恒流源,每个恒流源单独给每路LED供电;另一种是直接恒流供电,LED串联或并联运行。第一种方式组合灵活,若一路LED故障,不影响其他LED的工作,但成本会略高一点。第二种方式成本会低一点,但灵活性差,还要解决某个LED故障,不影响其他LED运行的问题。这两种驱动方式在一段时间内会并存,但多路恒流输出供电方式在性价比上有一定的优势,也许会成为今后的主流方向。

    (5)浪涌保护。LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力,加强这方面的保护很重要。有些LED灯装在户外,如LED路灯、LED景观灯等,由于电网负载启用或雷击感应,从电网系统会侵入各种浪涌电压,有些浪涌电压会导致LED的损坏。因此,LED驱动电源要有抑制浪涌电压的侵入、保护LED不被损坏的能力。

    (6)保护功能。驱动电源除了常规的保护功能外,最好在恒流输出中增加LED温度负反馈控制电路,控制LED的结温工作在比较安全的范围内,防止温度过高影响LED的使用寿命。

    (7)防护方面。灯具安装在户外时,驱动电源结构要防水、防潮,外壳要耐晒、耐紫外线。

    (8)驱动电源的寿命要与LED的寿命相适配。影响驱动电源寿命的主要因素是热应力、电应力和电解电容的寿命。

    (9)要符合安规和电磁兼容的要求。


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