一種集中LED路燈電源的設(shè)計和實現(xiàn)
參考下圖,可發(fā)現(xiàn),降壓的效率對輸出入電壓的變化較為明顯,在87%區(qū)域有個穩(wěn)定期。升壓雖然最大值比不上降壓,但整體效率相對穩(wěn)定,在93%區(qū)域有個穩(wěn)定期。
優(yōu)點:降壓結(jié)構(gòu)效率較高,單串設(shè)計,配置較為靈活;
缺點:電路成本較高,LED串聯(lián)數(shù)目,受限于輸入電壓,要達(dá)到最高效率需適當(dāng)?shù)恼{(diào)整輸入電壓
適合大多數(shù)有固定輸出輸入的路燈。
4、單串升壓結(jié)構(gòu)
同樣的單串設(shè)計,升壓結(jié)構(gòu)的最大效率會較降壓結(jié)構(gòu)稍低,但是LED串聯(lián)的數(shù)目,不再受限于輸入電壓,而是由MOS來決定。所以可以串聯(lián)較多的LED。由于大多數(shù)的太陽能電池,輸出電壓都不高,因此太陽能路燈,較適合使用升壓結(jié)構(gòu)。而選用電流模式的定電流IC,可以讓輸出電流較不受輸入電壓變化的影響,在電池滿載以及快沒電時,都能讓路燈維持相同的亮度。
采用此種方式的設(shè)計,一樣的單串結(jié)構(gòu),但對LED數(shù)目的配置卻更為靈活。不需要改動任何零件,不只能串更多顆LED。LED數(shù)目的變化對效率以及電流大小的變動也較小。應(yīng)該是本文介紹所有方式里,對LED的配置,,最為靈活的一種。
優(yōu)點:串聯(lián)LED最大數(shù)目不受輸入電壓限制;
缺點:電路成本較高,最大效率較降壓結(jié)構(gòu)稍低。
適合太陽能路燈,及需要靈活配置LED串聯(lián)數(shù)目的設(shè)計。
根據(jù)上面的分析,列出統(tǒng)計表如下,1為最好,4為最差??梢钥闯?種架構(gòu),在不同的地方,各有其優(yōu)缺點,應(yīng)該能滿足大多數(shù)路燈或高功率燈具的設(shè)計需求。第一種方式,雖然有機(jī)會達(dá)到最高的效率。但受限于目前高功率LED不分BIN的影響,較難普及,但隨著LED生產(chǎn)制程的改善,Vf的分布會日漸集中。而當(dāng)高功率LED的產(chǎn)量,達(dá)到分BIN的經(jīng)濟(jì)規(guī)模時,這種架構(gòu)應(yīng)該是最適合的。
而現(xiàn)在也陸續(xù)有廠商,開始推出多串但各自switching的升壓或降壓IC.他的優(yōu)點是效率被Vf差異所產(chǎn)生的影響較小。但各串會有各自的switchinglose.而系統(tǒng)成本介于文中(1,2)以及(3,4)的方式之間。市場的接受度,尚有待觀察。
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