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标题: LED驱动电源的选购 [打印本页]

作者: 菠萝兔 时间: 2018-11-22 09:46
标题: LED驱动电源的选购
本帖最后由菠萝兔于 2018-11-22 09:50 编辑

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流（即市电）、低压直流、高压直流、低压高频交流（如电子变压器的输出）等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。

LED驱动电源 - 分类

1、按驱动方式可分为两大类：

（1）恒流式：

　　a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的，而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化，负载阻值小，输出电压就低，负载阻值越大，输出电压也就越高；

　　b、恒流电路不怕负载短路，但严禁负载完全开路。

　　c、恒流驱动电路驱动LED是较为理想的，但相对而言价格较高。

　　d、应注意所使用最大承受电流及电压值，它限制了LED的使用数量；　

（2）稳压式：

　 a、当稳压电路中的各项参数确定以后，输出的电压是固定的，而输出的电流却随着负载的增减而变化；

　 b、稳压电路不怕负载开路，但严禁负载完全短路。

　 c、以稳压驱动电路驱动LED，每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均；

d、亮度会受整流而来的电压变化影响。

2、按电路结构方式可分为6大类：

（1）电阻、电容降压方式：通过电容降压，在闪动使用时，由于充放电的作用，通过LED的瞬间电流极大，容易损坏芯片。易受电网电压波动的影响，电源效率低、可靠性低。

（2）电阻降压方式：通过电阻降压，受电网电压变化的干扰较大，不容易做成稳压电源，降压电阻要消耗很大部分的能量，所以这种供电方式电源效率很低，而且系统的可靠也较低。

（3）常规变压器降压方式：电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%～60%，所以一般很少用，可靠性不高。

（4）电子变压器降压方式：电源效率较低，电压范围也不宽，一般180～240V，波纹干扰大。

（5）RCC降压方式开关电源：稳压范围比较宽、电源效率比较高，一般可以做到70%～80%，应用也较广。由于这种控制方式的振荡频率是不连续，开关频率不容易控制，负载电压波纹系数也比较大，异常负载适应性差。

（6）PWM控制方式开关电源：主要由四部分组成，输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下，控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈，调节主电路开关器件导通的脉冲宽度，使得开关电源的输出电压或电流稳定（即相应稳压电源或恒流电源）。电源效率极高，一般可以做到80%～90%，输出电压、电流稳定。一般这种电路都有完善的保护措施，属高可靠性电源。

理论上，LED的使用寿命在10万小时左右，但在实际应用过程中，有些LED灯具设计人员对LED驱动电源认识不足或选用不当或一味追求低成本，结果使LED灯具产品寿命大大缩短，差的LED灯具寿命不到2000小时，有的甚至更低，结果使LED灯具的优势得不到很好的发挥。由于LED加工制造的特殊性，导致不同的生产厂家甚至同一个生产厂家在同一批产品中所生产的LED的电流、电压特性均有较大的个体差异。现以大功率1W白光LED典型规格为例，按照LED的电流、电压变化规律来做简要说明，一般1W白光应用正向电压为3.0-3.6V左右，也就是说，当标称为1W的LED在流过350毫安电流时，它两端的电压可能在3.1V，也可能在3.2V或3.5V也可能是其它值，为保证1WLED 的寿命，一般LED生产厂家建议灯具厂用350mA的电流去驱动，当通过LED两端的正向电流达到350毫安后，LED两端的正向电压很小的增加，都会使 LED正向电流大幅度的上升，使LED温度成直线上升，从而加速LED光衰，使LED的寿命缩短，严重时甚至烧坏LED。由于LED的电压、电流变化的特殊性，因此对驱动LED的电源提出了严格要求。 LED驱动电源是LED灯具的关键所在，它就好比一个人的心脏，要制造高品质的、用于照明的LED灯具必须放弃恒压方式驱动LED而选择恒流方式的电源。

购买驱动电源有两点最重要

一：要认准电容的品牌，其中红宝石(Rubycom日本)特别知名，恒英(HY国产)比较常见，当然价格要比其他不适品牌电容要贵几毛钱。

二：是否带IC控制芯片，因为IC控制芯片具有止短路、过压、过载、过温等保护功能。

只要这两点到位的驱动电源，质量已经非常好了。

在选择LED驱动电源时还要要考虑到以下几点总体原则：

1、高可靠性

LED产品主要是有LED芯片和电源，散热外壳，控制电路等组成。其中LED电源的好坏直接影响了产品的好坏。

2、高效率

LED是节能产品，驱动电源也要符合节能的要求。特别是电源安装在灯具内的结构，尤为重要。因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的温升。对延缓LED的光衰有利。

3、恒流驱动方式

为了配合LED的伏安特性，所以LED电源必须使用恒流驱动的方式。

4、浪涌保护

LED抗冲击能力比较差，所以要加强这方面的保护。特别是一些装在户外的产品，电网负载的启停和雷击都会对电源有冲击。因此LED驱动电源的输入端要有抑制浪涌的保护电路，避免开关瞬间损坏LED。考虑到电源的工作方式，如果不加软启动电路，通电瞬间，输出会有一个电压尖峰。为更好的保护LED，所以需要加软启动电路。这一点正是驱动电源稳定性的一个关键因素。

5、温度保护功能

电源除了常规的保护功能外，最好在恒流输出中增加LED芯片温度负反馈，防止LED芯片PN结温度过高。LED光通量与温度成反比，所以使用中应尽量减少电源发热，必须选择设计良好的散热系统，从而降低LED工作的环境温度。

6、LED电源寿命

要提高LED驱动电源寿命，就需要从多方面来改善：使用较高寿命的电容，提高电源效率，做好电源的散热功能，优化灯具的散热设计。LED电源属于开关电源，开关电源的质量与可靠性取决于其电路设计，生产工艺，及器件的质量。电解电容是大功率开关电源中必不可少的组成部分。而开关电源的正常工作寿命要取决于电源所使用的电解电容的寿命，电解电容的寿命又取决于电容本身的寿命及工作温度，电解电容在不同的温度下其工作寿命差异很大。

7、工作环境

由于各个地方环境的不同，要着重考虑LED灯具工作场所的环境，如：温度、湿度、安装位置等。

8、其他注意事项

照明用恒流电源的输出端是接led的，虽然一般都有短路和断路保护，但不允许空载和断路通电的。电源板通电，接led的一端断开，很容易引起电源板的损坏。接了开关，在开关断开的时候，虽然led不亮了，但电源板却仍然在工作，而且是非正常的工作状态。甚至于我们在diyLED灯具的时候，通电之前也要先把led连接好才可以通电就像荧光管的电子镇流器，开关只能接在市电输入端，而不能接在镇流器和灯管的连接线上是一样的道理。（Fengjing138）

使用非隔离LED电源时，由于非隔离LED电源的空载输出电压较高请一定确保先连接好输出端，再连接输入端。为确保LED安全请先接好LED再开电源。非隔离电源禁止空载或长时间空载。（Nolyiknow）

作者: 菠萝兔 时间: 2018-11-22 09:46
本帖最后由菠萝兔于 2018-11-22 09:51 编辑

文章转自网络，部分源自《观赏鱼之家》网站，作者已经在文章中注明，特此感谢。

作者: 蟲。qq 时间: 2018-11-22 10:32

单说这个和水旅关系甚远吧

作者: wjlove5921 时间: 2018-11-22 10:48
CN你还能上的去呢？

作者: 千里马2669 时间: 2018-11-22 11:48
感谢分享👍

作者: 菠萝兔 时间: 2018-11-22 13:24
本帖最后由菠萝兔于 2018-11-22 13:25 编辑

蟲。qq 发表于 2018-11-22 10:32
单说这个和水旅关系甚远吧

灯具DIY现在很热门，当然不限于水族。

作者: 菠萝兔 时间: 2018-11-22 13:25

wjlove5921 发表于 2018-11-22 10:48
CN你还能上的去呢？

早就上不去了，好在以前保存了一些文章。

作者: wjlove5921 时间: 2018-11-22 14:10

菠萝兔发表于 2018-11-22 13:25
早就上不去了，好在以前保存了一些文章。

我以为你国外的IP还能上呢，是我想多了~~

作者: 愤怒的耶稣也 时间: 2018-11-22 15:04
DIY的都是高手啊

作者: 睡神（润东源环保） 时间: 2018-11-30 16:08
感谢分享

作者: 菠萝兔 时间: 2018-11-30 22:17

愤怒的耶稣也发表于 2018-11-22 15:04
DIY的都是高手啊

那也不一定，有些人就是为了省钱，有些是爱折腾，高手一般都搞原创，普通玩家大多是模仿。

作者: Echo00100007 时间: 2018-12-7 16:17
问一下楼主，恒流电源有什么10窜2并之类的，那就不符合恒流串联了。这种设计有影响吗？或者说有潜在风险吗？

作者: 菠萝兔 时间: 2018-12-7 22:22
本帖最后由菠萝兔于 2018-12-7 22:28 编辑

Echo00100007 发表于 2018-12-7 16:17
问一下楼主，恒流电源有什么10窜2并之类的，那就不符合恒流串联了。这种设计有影响吗？或者说有潜在风险吗 ...

10串2并指的是灯珠不是电源，意思是10个LED灯珠串联为一组，一共2组并联一起。

电源上有标明“10串2并”说明这个电源能够驱动这样的电路。如果是10串3并的电路，用10串2并的电源也是可以，就是每个灯珠都达不到应有的亮度（电流不够）。另外串联的灯珠越多，出故障的概率越大，而且一个灯珠烧坏的话，串在一起的那10个灯珠都不会亮，剩下的那一组好的灯珠也有可能会因瞬间电流过大烧毁（有浪涌保护的电源应该不会出现这种情况）。

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