【導(dǎo)讀】本文集錦了LED驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)及應(yīng)用中的各種問(wèn)題、方法及技巧，例如：LED驅(qū)動(dòng)電源的分類、LED驅(qū)動(dòng)電源的特點(diǎn)、確定LED驅(qū)動(dòng)電源質(zhì)量的七大原則、LED驅(qū)動(dòng)電源常見難題解答以及LED驅(qū)動(dòng)電源電路保護(hù)方法等，看看你知道多少？
什么是LED驅(qū)動(dòng)電源
LED驅(qū)動(dòng)電源把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流（即市電）、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流（如電子變壓器的輸出）等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED電源核心元件包括開關(guān)控制器、電感器、開關(guān)元器件（MOSfet）、反饋電阻、輸入濾波器件、輸出濾波器件等等。根據(jù)不同場(chǎng)合要求、還要有輸入過(guò)壓保護(hù)電路、輸入欠壓保護(hù)電路，LED開路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)等電路。
LED驅(qū)動(dòng)電源
按驅(qū)動(dòng)方式分類
（1）恒流式
恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化，負(fù)載阻值小，輸出電壓就低，負(fù)載阻值越大，輸出電壓也就越高；
恒流電路不怕負(fù)載短路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路；
恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是較為理想的，但相對(duì)而言價(jià)格較高；
應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值，它限制了LED的使用數(shù)量。
（2）穩(wěn)壓式
當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后，輸出的電壓是固定的，而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化；
穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路，但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路；
以穩(wěn)壓驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均；
亮度會(huì)受整流而來(lái)的電壓變化影響。
LED驅(qū)動(dòng)電源的特點(diǎn)
（1）高可靠性
特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費(fèi)也大。
（2） 高效率
LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)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(duì)延緩LED的光衰有利。
（3）高功率因素
功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。一般70瓦以下的家用電器，沒(méi)有強(qiáng)制性指標(biāo)。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)的影響不大，但晚上使用照明量大，同類負(fù)載太集中，會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對(duì)于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動(dòng)電源，據(jù)說(shuō)不久的將來(lái)，也許會(huì)對(duì)功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。
（4）驅(qū)動(dòng)方式
現(xiàn)在通行的有兩種：其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源，每個(gè)恒流源單獨(dú)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(huì)略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電也就是“中科慧寶“改采用的驅(qū)動(dòng)方式，LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn)，但靈活性差，還要解決某個(gè)LED故障，不影響其他LED運(yùn)行的問(wèn)題。這兩種形式，在一段時(shí)間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會(huì)較好。也許是以后的主流方向。
（5）浪涌保護(hù)
LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)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(huì)侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此分析“中科慧寶“的驅(qū)動(dòng)電源在浪涌保護(hù)方面應(yīng)該有一定的欠缺，而至于電源及燈具頻繁更換，LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。
（6）保護(hù)功能
電源除了常規(guī)的保護(hù)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(guò)高；要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。
4、整體恒流和逐路恒流工作方式優(yōu)缺點(diǎn)
與整體恒流相較，逐路恒流雖然缺點(diǎn)比較多，成本也比較高。但是它能真正的起到保護(hù)LED和延長(zhǎng)LED的壽命，所以逐路恒流才是未來(lái)的趨勢(shì)。
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LED電源的不足
LED驅(qū)動(dòng)電源目前存在不足的原因：
生產(chǎn)LED照明及相關(guān)產(chǎn)品的公司的技術(shù)人員對(duì)開關(guān)電源的了解不夠，做出的電源是可以正常工作，但一些關(guān)鍵性的評(píng)估及電磁兼容的考慮不夠，還是有一定得隱患；
大部分LED電源生產(chǎn)企業(yè)都是從普通的開關(guān)電源轉(zhuǎn)型過(guò)來(lái)做LED電源，對(duì)LED的特點(diǎn)及使用認(rèn)識(shí)還不夠；
目前關(guān)于LED的標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒(méi)有，大部分都是參考開關(guān)電源和電子整流器的標(biāo)準(zhǔn)；
現(xiàn)在大部分LED電源沒(méi)有統(tǒng)一，所以量大部分都比較小。采購(gòu)量小，價(jià)格就偏高，而且元器件供應(yīng)商也不太配合；
LED電源的穩(wěn)定性：寬電壓輸入，高溫和低溫工作，過(guò)溫、過(guò)壓保護(hù)等問(wèn)題都沒(méi)有一一解決；
首先是驅(qū)動(dòng)電路整體壽命，尤其是關(guān)鍵器件如：電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命；
是LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)挑戰(zhàn)更高的轉(zhuǎn)換效率，尤其是在驅(qū)動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此，因?yàn)樗形醋鳛楣廨敵龅墓β识甲鳛闊崃亢纳ⅲ娫崔D(zhuǎn)換效率的過(guò)低，影響了LED節(jié)能效果的發(fā)揮；
目前在功率較小（1-5W）的應(yīng)用場(chǎng)合，恒流驅(qū)動(dòng)電源成本所占的比重已經(jīng)接近1/3，已經(jīng)接近了光源的成本，一定程度上影響了市場(chǎng)推廣。
LED驅(qū)動(dòng)電源的兩大分類
LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流（即市電）、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流（如電子變壓器的輸出）等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。
由于各種規(guī)格不同的LED電源的性能和轉(zhuǎn)換效率各不相同，所以選擇合適、高效的LED專用電源，才能真正展露出LED光源高效能的特性。因?yàn)榈托实腖ED電源本身就需要消耗大量電能，所以在給LED供電的過(guò)程中就無(wú)法凸顯LED的節(jié)能特點(diǎn)。總之，LED電源在LED工作中的穩(wěn)定性、節(jié)能性、壽命長(zhǎng)短，具備重要的作用。
LED的電源有哪些分類呢？
一、LED電源按驅(qū)動(dòng)方式可以分為兩大類：
A.穩(wěn)壓式：
1、穩(wěn)壓電路確定各項(xiàng)參數(shù)后，輸出的是固定電壓，輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化
2、穩(wěn)壓電路雖然不怕負(fù)載開路，但是嚴(yán)禁負(fù)載完全短路
3、整流后的電壓變化會(huì)影響LED的亮度
4、要使每串以穩(wěn)壓電路驅(qū)動(dòng)LED顯示亮度均勻，需要加上合適的電阻才可以
B. 恒流式：
1、恒流驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED是很理想的，缺點(diǎn)就是價(jià)格較高
2、恒流電路雖然不怕負(fù)載短路，但是嚴(yán)禁負(fù)載完全開路
3、恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化
4、 要限制LED的使用數(shù)量，因?yàn)樗凶畲蟪惺茈娏骷半妷褐?br />
LED電源按電路結(jié)構(gòu)可以分為六類：
1、常規(guī)變壓器降壓：
這種電源的優(yōu)點(diǎn)是體積小，不足之處是重量偏重、電源效率也很低，一般在45%~60%，因?yàn)榭煽啃圆桓撸砸话愫苌儆谩?br />
2、電容降壓：
這種方式的LED電源容易受電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響，電源效率低，不宜LED在閃動(dòng)時(shí)使用，因?yàn)殡娐吠ㄟ^(guò)電容降壓，在閃動(dòng)使用時(shí)，由于充放電的作用，通過(guò)LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。
3、電子變壓器降壓：
這種電源結(jié)構(gòu)不足之處是轉(zhuǎn)換效率低，電壓范圍窄，一般180~240V，波紋干擾大。
4、電阻降壓：
這種供電方式電源效率很低，而且系統(tǒng)的可靠也較低。因?yàn)殡娐吠ㄟ^(guò)電阻降壓，受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大，不容易做成穩(wěn)壓電源，并且降壓電阻本身還要消耗很大部分的能量。
5、RCC降壓式開關(guān)電源：
這種方式的LED電源優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可在70%~80%，應(yīng)用較廣。缺點(diǎn)主要是開關(guān)頻率不易控制，負(fù)載電 壓波紋系數(shù)較大，異常情況負(fù)載適應(yīng)性差。
6、PWM控制式開關(guān)電源：
目前來(lái)說(shuō)，PWM控制方式設(shè)計(jì)的LED電源是比較理想的，因?yàn)檫@種開關(guān)電源的輸出電壓或電流都很穩(wěn)定。電源轉(zhuǎn)換效率極高，一般都可以高達(dá)80%~90%，并且輸出電壓、電流十分穩(wěn)定。這種方式的LED電源主要由四部分組成它們分別是：輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩(wěn)壓控制部分、開關(guān)能量轉(zhuǎn)換部分。而且這種電路都有完善的保護(hù)措施，屬于高可靠性電源。
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LED驅(qū)動(dòng)電源九大性能特點(diǎn)要求
據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和LED驅(qū)動(dòng)電源的特性要求，在選擇和設(shè)計(jì)LED驅(qū)動(dòng)電源時(shí)要考慮到以下九大性能特點(diǎn)要求：
1．高可靠性 特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費(fèi)也大。
2．高效率 LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)構(gòu)，尤為重要。因?yàn)長(zhǎng)ED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(duì)延緩LED的光衰有利。
3．高功率因素 功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。一般70瓦以下的用電器，沒(méi)有強(qiáng)制性指標(biāo)。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)的影響不大，但晚上大家點(diǎn)燈，同類負(fù)載太集中，會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對(duì)于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動(dòng)電源，據(jù)說(shuō)不久的將來(lái)，也許會(huì)對(duì)功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。
4．驅(qū)動(dòng)方式 現(xiàn)在通行的有兩種：其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源，每個(gè)恒流源單獨(dú)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(huì)略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電，LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn)，但靈活性差，還要解決某個(gè)LED故障，不影響其他LED運(yùn)行的問(wèn)題。這兩種形式，在一段時(shí)間內(nèi)并存。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會(huì)較好。也許是以后的主流方向。
5．浪涌保護(hù) LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)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(huì)侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。
6．保護(hù)功能 電源除了常規(guī)的保護(hù)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(guò)高。
7．防護(hù)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(dòng)電源的壽命要與LED的壽命相適配。
9．要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。
隨著LED的應(yīng)用日益廣泛，LED驅(qū)動(dòng)電源的性能將越來(lái)越適合LED的要求。
確定LED驅(qū)動(dòng)電源質(zhì)量的七大原則
1、放棄4路以上輸出，發(fā)展單路或兩路輸出，放棄大電流和超大電流，發(fā)展小電流。
輸出路數(shù)越多越復(fù)雜，不同出路之間的電流干擾解決起來(lái)成本很高，如不解決則故障率較高。另外輸出路數(shù)越多則總輸出電流也就越大，而電流是發(fā)熱的主要原因，電壓本身不直接導(dǎo)致發(fā)熱，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)發(fā)熱量與電流的平方成正比，也就是說(shuō)電流增加到原來(lái)的2倍的話，發(fā)熱量將增加到原來(lái)的4倍，電流增加到原來(lái)3倍，發(fā)熱量將增加到原來(lái)9倍。綜上所述，單路或兩路輸出的LED燈電源故障率會(huì)降低很多。
2、智能控制是LED燈具的優(yōu)勢(shì)之一，而電源是智能控制的關(guān)鍵。
智能控制在LED路燈和LED隧道燈照明應(yīng)用上條件最成熟效果最明顯，智能控制能在不同時(shí)間段、根據(jù)道路車流密度來(lái)實(shí)現(xiàn)燈具功率的無(wú)級(jí)控制，既滿足應(yīng)用要求，又實(shí)現(xiàn)巨大的節(jié)能效果，可以為公路主管單位節(jié)省大量經(jīng)費(fèi)。在隧道照明上的應(yīng)用不但可以節(jié)能，還可以按照隧道外的亮度情況自動(dòng)調(diào)節(jié)隧道出入口亮度，給司機(jī)提供一個(gè)視覺(jué)過(guò)度階段，以保證駕駛安全。
3、放棄大功率、超大功率，選擇較高穩(wěn)定性的中小功率電源。
因?yàn)楣β试酱螅l(fā)熱量越大，里面的零部件也越緊湊，不利于散熱，而溫度正是電源發(fā)生故障的罪魁禍?zhǔn)住Ｔ僬撸」β孰娫聪鄬?duì)來(lái)說(shuō)發(fā)展的較為成熟，穩(wěn)定性和成本方面都有優(yōu)勢(shì)。其實(shí)很多大功率電源方案都沒(méi)有經(jīng)過(guò)時(shí)間驗(yàn)證及實(shí)踐證明，都是匆匆上馬的項(xiàng)目，都是實(shí)驗(yàn)性的產(chǎn)品，因此故障層出不窮。相比之下中小功率電源因發(fā)展較早，技術(shù)方案要成熟的多。
4、散熱和防護(hù)是電源故障的主要外部因素。
不僅電源本身會(huì)發(fā)熱，燈具也會(huì)發(fā)熱，這兩種熱源如何合理的散發(fā)出去是燈具設(shè)計(jì)工程師必須考慮的問(wèn)題，一定要防止熱量的過(guò)度集中，形成熱島效應(yīng)，影響電源壽命。采用分離式電源方案是一個(gè)好的選擇。
5、維護(hù)的可行性。
電源的故障問(wèn)題不可能完全避免，成都朝月光電提出了維護(hù)簡(jiǎn)便性原則。只有把電源的更換做的跟常規(guī)照明的光源的更換那么簡(jiǎn)便時(shí)，才能是用戶用的開心，即便是電源壞了，心情也不會(huì)太差，而用戶的心情好壞決定著LED燈廠家的命運(yùn)。
6、防護(hù)性能。
防護(hù)問(wèn)題也很重要，水分的滲透可能引起電源的短路，外殼上的沙塵會(huì)影響電源的散熱，暴曬則容易引起高溫和電線及其他元器件的老化，從實(shí)際使用中的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，旋轉(zhuǎn)接線插頭的故障率較高，多數(shù)為漏水造成故障。
7、模塊化設(shè)計(jì)。
模塊化設(shè)計(jì)已經(jīng)成為當(dāng)今的潮流，必須在模塊電源一體化上想辦法，，如果電源能用插拔的方式解決維護(hù)問(wèn)題，一定會(huì)受到用戶的歡迎，同時(shí)還需建立接口標(biāo)準(zhǔn)化，讓不同廠家的LED燈電源能夠通用。
總結(jié)：LED燈電源最好采用分體式設(shè)計(jì)，同時(shí)注重電源的可靠性與壽命，哪怕增加一點(diǎn)成本，只有站在客戶的角度去設(shè)計(jì)產(chǎn)品，企業(yè)才能得到長(zhǎng)久的發(fā)展。
簡(jiǎn)化LED設(shè)計(jì)的五大原則
芯片發(fā)熱
這主要針對(duì)內(nèi)置電源調(diào)制器的高壓驅(qū)動(dòng)芯片。假如芯片消耗的電流為2mA，300V的電壓加在芯片上面，芯片的功耗為0.6W，當(dāng)然會(huì)引起芯片的發(fā)熱。驅(qū)動(dòng)芯片的最大電流來(lái)自于驅(qū)動(dòng)功率MOS管的消耗，簡(jiǎn)單的計(jì)算公式為I=cvf（考慮充電的電阻效益，實(shí)際I=2cvf，其中c為功率MOS管的cgs電容，v為功率管導(dǎo)通時(shí)的gate電壓，所以為了降低芯片的功耗，必須想辦法降低c、v和f.如果c、v和f不能改變，那么請(qǐng)想辦法將芯片的功耗分到芯片外的器件，注意不要引入額外的功耗。再簡(jiǎn)單一點(diǎn)，就是考慮更好的散熱吧。
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功率管發(fā)熱
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，也見到過(guò)有人在論壇發(fā)過(guò)貼。功率管的功耗分成兩部分，開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗。要注意，大多數(shù)場(chǎng)合特別是LED市電驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，開關(guān)損害要遠(yuǎn)大于導(dǎo)通損耗。開關(guān)損耗與功率管的cgd和cgs以及芯片的驅(qū)動(dòng)能力和工作頻率有關(guān)，所以要解決功率管的發(fā)熱可以從以下幾個(gè)方面解決：A、不能片面根據(jù)導(dǎo)通電阻大小來(lái)選擇MOS功率管，因?yàn)閮?nèi)阻越小，cgs和cgd電容越大。如1N60的cgs為250pF左右，2N60的cgs為350pF左右，5N60的cgs為1200pF左右，差別太大了，選擇功率管時(shí)，夠用就可以了。B、剩下的就是頻率和芯片驅(qū)動(dòng)能力了，這里只談?lì)l率的影響。頻率與導(dǎo)通損耗也成正比，所以功率管發(fā)熱時(shí)，首先要想想是不是頻率選擇的有點(diǎn)高。想辦法降低頻率吧！不過(guò)要注意，當(dāng)頻率降低時(shí)，為了得到相同的負(fù)載能力，峰值電流必然要變大或者電感也變大，這都有可能導(dǎo)致電感進(jìn)入飽和區(qū)域。如果電感飽和電流夠大，可以考慮將CCM（連續(xù)電流模式）改變成DCM（非連續(xù)電流模式），這樣就需要增加一個(gè)負(fù)載電容了。
工作頻率降頻
這個(gè)也是用戶在調(diào)試過(guò)程中比較常見的現(xiàn)象，降頻主要由兩個(gè)方面導(dǎo)致。輸入電壓和負(fù)載電壓的比例小、系統(tǒng)干擾大。對(duì)于前者，注意不要將負(fù)載電壓設(shè)置的太高，雖然負(fù)載電壓高，效率會(huì)高點(diǎn)。對(duì)于后者，可以嘗試以下幾個(gè)方面：a、將最小電流設(shè)置的再小點(diǎn);b、布線干凈點(diǎn)，特別是sense這個(gè)關(guān)鍵路徑;c、將電感選擇的小點(diǎn)或者選用閉合磁路的電感;d、加RC低通濾波吧，這個(gè)影響有點(diǎn)不好，C的一致性不好，偏差有點(diǎn)大，不過(guò)對(duì)于照明來(lái)說(shuō)應(yīng)該夠了。無(wú)論如何降頻沒(méi)有好處，只有壞處，所以一定要解決。
電感或者變壓器的選擇
終于談到重點(diǎn)了，我還沒(méi)有入門，只能瞎說(shuō)點(diǎn)飽和的影響了。很多用戶反應(yīng)，相同的驅(qū)動(dòng)電路，用a生產(chǎn)的電感沒(méi)有問(wèn)題，用b生產(chǎn)的電感電流就變小了。遇到這種情況，要看看電感電流波形。有的工程師沒(méi)有注意到這個(gè)現(xiàn)象，直接調(diào)節(jié)sense電阻或者工作頻率達(dá)到需要的電流，這樣做可能會(huì)嚴(yán)重影響LED的使用壽命。所以說(shuō)，在設(shè)計(jì)前，合理的計(jì)算是必須的，如果理論計(jì)算的參數(shù)和調(diào)試參數(shù)差 的有點(diǎn)遠(yuǎn)，要考慮是否降頻和變壓器是否飽和。變壓器飽和時(shí)，L會(huì)變小，導(dǎo)致傳輸delay引起的峰值電流增量急劇上升，那么LED的峰值電流也跟著增加。在平均電流不變的前提下，只能看著光衰了。
LED電流大小
大家都知道LEDripple過(guò)大的話，LED壽命會(huì)受到影響，影響有多大，也沒(méi)見過(guò)哪個(gè)專家說(shuō)過(guò)。以前問(wèn)過(guò)LED廠這個(gè)數(shù)據(jù)，他們說(shuō)30%以內(nèi)都可以接受，不過(guò)后來(lái)沒(méi)有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證。建議還是盡量控制小點(diǎn)。如果散熱解決的不好的話，LED一定要降額使用。也希望有專家能給個(gè)具體指標(biāo)，要不然影響LED的推廣。
LED驅(qū)動(dòng)電源電路的3種保護(hù)方法
1.保護(hù)LED電路中采用保險(xiǎn)絲（管）
由于保險(xiǎn)絲是一次性的，且反應(yīng)速度慢，效果差、使用麻煩，所以保險(xiǎn)絲不適宜用于LED燈成品中，因?yàn)長(zhǎng)ED燈現(xiàn)在主要是在城市的光彩工程和亮化工程。它要求LED保護(hù)電路要很苛刻：在超出正常使用電流時(shí)能立即啟動(dòng)保護(hù)，讓LED的供電通路就被斷開，使LED和電源都能得到保護(hù)，在整個(gè)燈正常后又能夠自動(dòng)恢復(fù)供電，不影響LED工作。電路不能太復(fù)雜體積不能太大，成本還要低。所以采用保險(xiǎn)絲的方式實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難。
2.使用瞬態(tài)電壓抑制二極體（簡(jiǎn)稱TVS）
瞬態(tài)電壓抑制二極體是一種二極體形式的高效能保護(hù)器件。當(dāng)它的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，能以10的負(fù)12次方秒極短時(shí)間的速度，使自己兩極間的高阻立即降低為低阻，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，把兩極間的電壓鉗位元在一個(gè)預(yù)定的電壓值，有效的保護(hù)了電子線路中的精密元器件。瞬態(tài)電壓抑制二極體具有回應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差一致性好、鉗位元電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。
但是在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)要尋找滿足要求電壓值的TVS器件很不容易。 LED光珠的損壞主要是因?yàn)殡娏鬟^(guò)大使芯片內(nèi)部過(guò)熱造成的。 TVS只能探測(cè)過(guò)電壓不能探測(cè)過(guò)電流。要選擇合適的電壓保護(hù)點(diǎn)很難掌握，這種器件就無(wú)法生產(chǎn)也就很難在實(shí)際中使用。
3.選擇自恢復(fù)保險(xiǎn)絲
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲又稱為高分子聚合物正溫度熱敏電阻PTC，是由聚合物與導(dǎo)電粒子等構(gòu)成。在經(jīng)過(guò)特殊加工后，導(dǎo)電粒子在聚合物中構(gòu)成鏈狀導(dǎo)電通路。當(dāng)正常工作電流通過(guò)（或元件處于正常環(huán)境溫度）時(shí)，PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲呈低阻狀態(tài)；當(dāng)電路中有異常過(guò)電流通過(guò)（或環(huán)境溫度升高）時(shí)，大電流（或環(huán)境溫度升高）所產(chǎn)生的熱量使聚合物迅速膨脹，也就切斷了導(dǎo)電粒子所構(gòu)成的導(dǎo)電通路，PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲呈高阻狀態(tài)；當(dāng)電路中過(guò)電流（超溫狀態(tài)）消失后，聚合物冷卻LED驅(qū)動(dòng)電源www.leadwayled.com，體積恢復(fù)正常，其中導(dǎo)電粒子又重新構(gòu)成導(dǎo)電通路，PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲又呈初始的低阻狀態(tài)。在正常工作狀態(tài)自恢復(fù)保險(xiǎn)管的發(fā)熱很小，在異常工作狀態(tài)它的發(fā)熱很高阻值就很大，也就限制了通過(guò)它的電流，從而起到了保護(hù)作用。在具體的電路中，可以選擇：
①分路保護(hù)。一般LED燈是分成很多串接支路。我們可以在每個(gè)支路的前面加一支PTC元件分別進(jìn)行保護(hù)。這種方式的好處是精確性高，保護(hù)的可靠性好。
②總體保護(hù)。在所有光珠的前面加接一支PTC元件，對(duì)整燈進(jìn)行保護(hù)。這種方式的好處是簡(jiǎn)單，不占體積。對(duì)于民用產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，這種保護(hù)在實(shí)際使用中的結(jié)果還是令人滿意的。
LED驅(qū)動(dòng)電源常見難題
為了節(jié)能省電，LED得到了很大的推行，但LED都需求有個(gè)電源驅(qū)動(dòng)，其好壞會(huì)直接影響LED的壽數(shù)，因而如何做好一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電源是LED電源描繪者的重中之重。本文分析了一些LED驅(qū)動(dòng)電源的難題，期望能夠?qū)こ處煿┙o一點(diǎn)協(xié)助。
1、驅(qū)動(dòng)電路直接影響LED壽命
咱們所說(shuō)的LED驅(qū)動(dòng)包括數(shù)碼驅(qū)動(dòng)和類推驅(qū)動(dòng)兩類，數(shù)碼驅(qū)動(dòng)指數(shù)字電路驅(qū)動(dòng)，包括數(shù)字調(diào)光操控，RGB全彩變幻等。類推驅(qū)動(dòng)指類推電路驅(qū)動(dòng)，包括AC恒流開關(guān)電源，DC恒流操控電路。驅(qū)動(dòng)電路由電子元件組成，包括半導(dǎo)體元件，電阻，電容，電感等，這些元件都有運(yùn)用壽數(shù)，任何一個(gè)器材失效都會(huì)致使整個(gè)電路的失效或許有些功用失效。 LED的運(yùn)用壽數(shù)是5-10萬(wàn)小時(shí)，按5萬(wàn)小時(shí)算，接連點(diǎn)亮，有近6年的壽數(shù)。開關(guān)電源的壽數(shù)是很難到達(dá)6年的，市面上出售的開關(guān)電源質(zhì)保期通常是2-3年，到達(dá)6年質(zhì)保的電源是軍品級(jí)別的，價(jià)錢是通常電源的4-6倍，通常的燈具廠是很難承受的。所以LED燈具的毛病多為驅(qū)動(dòng)電路毛病。
2、散熱難題
LED為冷光源，作業(yè)結(jié)溫不能超過(guò)限值，描繪時(shí)還要留必定余量。整個(gè)燈具的描繪要思考外形漂亮，裝置便利，配光，散熱等許多方面難題，要在許多要素中尋求平衡點(diǎn)，這樣全體的燈具才是最棒的.LED燈具的開展時(shí)刻不長(zhǎng)，能夠?qū)W習(xí)的經(jīng)歷不多，許多描繪都是不斷完善的。有些LED燈具廠家所用電源為外協(xié)或許外購(gòu)，燈具描繪師對(duì)電源知道不多，給LED的散熱空間較大，給電源的散熱空間較小。通常是描繪好燈具后再找適宜的電源來(lái)配套，這樣就給電源的配套帶來(lái)必定的難度。常常碰到因燈具內(nèi)部空間較小或許內(nèi)部溫度較高，并且本錢操控較低，無(wú)法配到適宜電源。有些LED燈具廠有電源研制才干，在開端描繪燈具前期進(jìn)行評(píng)價(jià)，電源的描繪同步進(jìn)行，就能處理以上難題。在描繪中要?dú)w納思考LED的散熱和電源的散熱，全體操控?zé)艟叩臏厣@樣才干描繪出較好的燈具。
3、電源描繪中的難題
a，功率描繪。盡管LED光效高，可是還有80-85%的熱能損耗，致使燈具內(nèi)部有20-30度的溫升，若是室溫25度狀況，燈具內(nèi)部就有45-55度，電源長(zhǎng)時(shí)刻在高溫環(huán)境下作業(yè)，要確保壽命就必須加大功率余量，通常留到1.5-2倍的余量。
b，元件選型。燈具內(nèi)部溫度45-55度狀況下，電源內(nèi)部溫升還有20度左右，則元件鄰近的溫度要到達(dá)65-75度。有些元件在高溫狀況參數(shù)會(huì)飄移，還有些壽命會(huì)縮短，所以器材要挑選能在較高溫度長(zhǎng)時(shí)刻運(yùn)用的，特別注意電解電容和導(dǎo)線。
C，電功能描繪。開關(guān)電源對(duì)準(zhǔn)LED的參數(shù)描繪，主要是恒流參數(shù)，電流的巨細(xì)決議LED的亮度，若是批量電流差錯(cuò)較大，則整批燈的亮度不均勻。并且溫度的改變也能致使電源輸出電流偏移。通常是批量差錯(cuò)操控在+/-5%以內(nèi)，才干確保燈的亮度共同.LED的正向壓降有誤差，電源描繪的恒流電壓規(guī)模要包括LED的電壓規(guī)模。多個(gè)LED串連運(yùn)用時(shí)分，最小壓降乘以串連數(shù)量為下限電壓，最大壓降乘以串連數(shù)量為上限電壓，電源的恒流電壓規(guī)模要比這個(gè)規(guī)模稍寬些，通常上下限各留1-2V余量。
d，PCB布板描繪.LED燈具留給電源的尺度較小（除非是電源外置的），所以在PCB描繪上需求較高，要思考的要素也多。安全間隔要留夠，需求輸入和輸出阻隔的電源，一次側(cè)電路和二次側(cè)電路需求耐壓1500-2000VAC，在PCB上至少要留夠3MM的間隔。若是是金屬外殼的燈具，則整個(gè)電源的布板還要思考高壓有些和外殼的安全間隔。若是沒(méi)有空間確保安全間隔狀況下就要運(yùn)用其他辦法確保絕緣，比如在PCB上打孔，加絕緣紙，灌封絕緣膠等。別的布板還要思考熱量均衡，發(fā)熱元件要均勻分布，不能會(huì)集放置，防止部分溫度升高。電解電容遠(yuǎn)離熱源，減緩老化，延伸運(yùn)用壽數(shù)。
e，認(rèn)證難題。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)LED燈具的規(guī)范，國(guó)家相關(guān)部分正在研討制定，國(guó)內(nèi)出售的燈具認(rèn)證是參照照明燈具的規(guī)范，外銷的是做CE或UL等認(rèn)證，還有些參照國(guó)外的LED燈具規(guī)范來(lái)做。所以對(duì)準(zhǔn)這種狀況，開關(guān)電源的描繪要一起滿意以上的這些規(guī)范是比擬艱難的，咱們只能對(duì)準(zhǔn)不一樣的需求滿意不一樣的認(rèn)證。
4、運(yùn)用參數(shù)。
外購(gòu)電源在挑選上主要看恒流和恒流的電壓規(guī)模。恒流值挑選為L(zhǎng)ED的規(guī)范電流偏下。電壓規(guī)模的挑選要適中，盡量不要挑選較大規(guī)模，防止功率的糟蹋。
