《電子技術(shù)應(yīng)用》
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淺談 LED驅(qū)動電源的設(shè)計與應(yīng)用

2008-07-22
作者:英飛特公司

??? LED具有低能耗、壽命長、發(fā)熱量低、環(huán)保等特點,在很多領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,例如:

??? 1 照明領(lǐng)域 ?????? 路燈、遂道燈、LED格柵燈、LED室內(nèi)燈、LED天花燈等

??? 2 景觀照明??????? 樓宇、路橋、廣場建筑設(shè)施、草坪燈、幕墻燈等

??? 3 用作背光源????? 手機、電腦等

??? 4 信息平面顯示??? 顯示板、動態(tài)廣告牌、模擬動畫、體育場館、工商業(yè)、其他行業(yè)等

??? 5 汽車方面??????? 車廂內(nèi)的指示燈及內(nèi)部閱讀燈、車外的剎車燈、尾燈、轉(zhuǎn)向燈、側(cè)燈等

??? 6 特殊領(lǐng)域的應(yīng)用 ?防爆燈具、礦業(yè)生產(chǎn)中的礦燈等

??? LED是具有二極管特性的發(fā)光管,它只能單方向通電。通常LED亮度輸出與通過LED電流成正比,但白光LED在大電流下會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,發(fā)光效率大幅度降低,甚至失效,因此LED使用電流不能超過其規(guī)格額定值。另外,LED亮度輸出與溫度成反比,所以使用中應(yīng)盡量減少電源發(fā)熱和設(shè)計良好的散熱系統(tǒng)。

??? 目前LED均采用直流驅(qū)動,因此在市電與LED之間需要加一個電源適配器即LED驅(qū)動電源" title="驅(qū)動電源">驅(qū)動電源。它的功能是把交流市電轉(zhuǎn)換成合適LED的直流電。根據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和LED的驅(qū)動特性要求,在選擇和設(shè)計LED驅(qū)動電源時要考慮到以下幾點:

??? 1.高可靠性??? 特別像LED路燈的驅(qū)動電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費也大。

??? 2.高效率????? LED是節(jié)能產(chǎn)品,驅(qū)動電源的效率要高。對于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)構(gòu),尤為重要。因為LED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降,所以LED的散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。

??? 3.高功率因素" title="功率因素">功率因素? 功率因素是電網(wǎng)對負(fù)載的要求。一般70瓦以下的用電器,沒有強制性指標(biāo)。雖然功率不大的單個用電器功率因素低一點對電網(wǎng)的影響不大,但晚上大家點燈,同類負(fù)載太集中,會對電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動電源,據(jù)說不久的將來,也許會對功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。

??? 4.驅(qū)動方式??? 現(xiàn)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。這種方式,組合靈活,一路LED故障,不影響其他LED的工作,但成本會略高一點。另一種是直接恒流供電,LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。它的優(yōu)點是成本低一點,但靈活性差,還要解決某個LED故障,不影響其他LED運行的問題。這兩種形式,在一段時間內(nèi)并存。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。

??? 5.浪涌" title="浪涌">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。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶外,如LED路燈。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng),從電網(wǎng)系統(tǒng)會侵入各種浪涌,有些浪涌會導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動電源要有抑制浪涌的侵入,保護LED不被損壞的能力。

??? 6.保護功能" title="保護功能">保護功能??? 電源除了常規(guī)的保護功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋,防止LED溫度過高。

??? 7 防護方面??? 燈具外安裝型,電源結(jié)構(gòu)要防水、防潮,外殼要耐曬。

??? 8 驅(qū)動電源的壽命要與LED的壽命相適配。

??? 9 要符合安規(guī)和電磁兼容" title="電磁兼容">電磁兼容的要求。

??? 隨著LED的應(yīng)用日益廣泛,LED驅(qū)動電源的性能將越來越適合LED的要求。

??? 下面介紹英飛特電子(杭州)有限公司的LED電源(EWV-XXX XXX SS和EWI-XXX XXX SS系列)。?

??? 特點?

????? 高效率(典型值95%)

? ??? 高功率因素(典型值0.98)

??? ? 輸入浪涌保護

????? 電源過流、過壓、短路、過溫保護

????? 防水(IP67)

????? 安規(guī)和EMC符合國內(nèi)、國際標(biāo)準(zhǔn)

??? 技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)?

??? 輸入?

輸入?

EWV

EWI

電壓

AC90~264V

頻率

47~63Hz

功率因素

0.98

0.96((典型值)

??? 輸出?

輸出

EWV

EWI

功率W

90/120/150/200/300

10/20/30/45

電壓V

12/24/36//48/54

電流mA

350

效率

95%(典型值)

90%(典型值)

??? 環(huán)境?

???? ?工作溫度? ?-25℃ ~+60℃

???? ?儲存溫度?? -40℃~+85℃?

??? 安規(guī)和電磁兼容?

????? 安規(guī):UL/CUL、TUV、CE

???? ?EMI:EN55022:1998,+A1:2000+A2:2003,ClassB

????? CISPR22:2003,, ClassB

????? AS/NZS CISPR22:2004,ClassB

???? ?EMS:EN61000-3-2 ???EN61000-3-3

??????EN61000-4-2??? EN61000-4-4

??????EN61000-4-5??? EN61000-4-6

????? EN61000-4-8??? EN61000-4-11

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