新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > 集中LED路燈電源的設(shè)計和實現(xiàn)

集中LED路燈電源的設(shè)計和實現(xiàn)

作者: 時間:2012-01-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

隨著我國城市化進程的加快,以定向發(fā)光、功率消耗低、驅(qū)動特性好、響應(yīng)速度快、抗震能力高、使用壽命長、綠色環(huán)保等優(yōu)勢逐漸走入人們的視野、成為目前世界上最具有替代傳統(tǒng)光源優(yōu)勢的新一代節(jié)能光源,因此,將成為道路照明節(jié)能改造的最佳選擇。

  立锜科技近年來發(fā)表了一系列照明的驅(qū)動IC.也一直關(guān)注LED的發(fā)展,本文主要是針對幾種不同LED路燈的應(yīng)用,提出適合的架構(gòu),并做優(yōu)缺點的分析。讓讀者能依自己公司狀況以及所設(shè)計路燈應(yīng)用范圍的不同,找出最合適的方案。同樣的架構(gòu),也可用于其他大功率燈具的設(shè)計中。

  1、直接AC輸入,對6串LED分別做定電流控制

  交流電alternating current ,簡稱為AC.它的最基本的形式是正弦電流。我國交流電供電的標(biāo)準(zhǔn)頻率規(guī)定為50赫茲,日本等國家為60赫茲。交流電隨時間變化可以以多種多樣的形式表現(xiàn)出來。不同表現(xiàn)形式的交流電其應(yīng)用范圍和產(chǎn)生的效果也是不同的。電流隨時間的變化規(guī)律,由此看出:正弦交流電需用頻率、峰值和相位三個物理量來描述。交流電所要討論的基本問題是電路中的電流、電壓關(guān)系以及功率(或能量)的分配問題。由于交流電具有隨時間變化的特點,因此產(chǎn)生了一系列區(qū)別于直流電路的特性。在交流電路中使用的元件不僅有電阻,而且有電容元件和電感元件,使用的元件多了,現(xiàn)象和規(guī)律就復(fù)雜了。

  在以下的幾種方案之中,這一種應(yīng)該是目前效率最高,電路成本最低的方式。直接藉由Photo-coupler對一次側(cè)做回溯控制,調(diào)整輸出電壓。相較于其他傳統(tǒng)方案,少一次的switchinglose。將CSpin的電壓固定在0。25V,對6串LED分別做定電流控制。IC會偵測各串FB的位置,將電壓最低那串,也就是Vf總和最高的那串,固定在0。5V。此時由于各串LEDVf值總和的不同,Vf差異所引起多余的電壓會落在MOS上面,造成些許損耗。如果是一般對Vf分BIN過后的LED,損耗應(yīng)該可以控制在2%以內(nèi)。少于一般的switchinglose。若使用LLC架構(gòu)的一次側(cè),有機會讓整體效率接近90%?;诂F(xiàn)階段各LED廠并不傾向提供高功率LEDVf分Bin的服務(wù)。所以必需由用戶自行調(diào)整各串LEDVf的總和,造成大量生產(chǎn)時的困擾。目前此方式較適合對效率有極端追求的方案,特別是一些由省電的多寡來定價的項目。

  

集中LED路燈電源的設(shè)計和實現(xiàn)

  優(yōu)點:效率高,成本低,

  缺點:AC輸入,一次側(cè)的設(shè)計較為復(fù)雜,效率跟各串Vf的差異有關(guān)。

  適用于追求高效率的路燈

  2、DC或電池輸入,對6串LED分別做定電流控制

  直流電(Direct Current,簡稱DC),是指方向和時間不作周期性變化的電流,但電流大小可能不固定,而產(chǎn)生波形。又稱恒定電流。所通過的電路稱直流電路,是由直流和電阻構(gòu)成的閉合導(dǎo)電回路。直流電所通過的電路稱直流電路,是由直流電源和電阻構(gòu)成的閉合導(dǎo)電回路。在該直流電路中,形成恒定的電場。在電源外,正電荷經(jīng)電阻從高電勢處流向低電勢處,在電源內(nèi),靠電源的非靜電力的作用,克服靜電力,再從低電勢處到達高電勢處,如此循環(huán),構(gòu)成閉合的電流線。所以,在直流電路中,電源的作用是提供不隨時間變化的恒定電動勢,為在電阻上消耗的焦耳熱補充能量。

  多串的升壓結(jié)構(gòu)設(shè)計,LED驅(qū)動的方式與前一種類似,差別在于由原來的AC輸入,改為經(jīng)由adaptor或是電池輸入。Low-sidesense的設(shè)計,只要選擇耐壓夠的MOS,LED可以串到相當(dāng)多的數(shù)目。相較于前面AC輸入的方案,設(shè)計較為簡單。但由于多了一次升壓的switching,效率相對較低升壓結(jié)構(gòu)的設(shè)計,在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),效率對輸出電壓或是LED數(shù)目的變化較降壓為小,所以此架構(gòu)的LED配置較為靈活。LED數(shù)目的變化不易導(dǎo)致輸出電流或效率的改變。適合需任意配置LED數(shù)目的應(yīng)用。

  

集中LED路燈電源的設(shè)計和實現(xiàn)

  優(yōu)點:設(shè)計簡單,電路成本低;

  缺點:效率較低,且跟Vf相關(guān);

  適合需靈活配置LED數(shù)目的多串LED設(shè)計。

3、單串降壓結(jié)構(gòu)

  這應(yīng)該是目前最普遍的方式,設(shè)計簡單,效率也高。有些廠商,仍喜歡用單串的設(shè)計,優(yōu)點是將來維修容易。而且可以做模塊化設(shè)計。不同功率的路燈可以使用相同的燈條,只要更換路燈面板,插上不同數(shù)目的燈條,就可以組合出各種不同功率的路燈。缺點是每一串都需要獨立的電源模塊,成本較高。而降壓的結(jié)構(gòu),會讓LED的數(shù)目,受限于輸入電壓。

  例如60V的adaptor,LED最多串到15,16顆,如果要設(shè)計20W的燈條,就需要使用較大電流的LED.此種結(jié)構(gòu),為了使效率達到最高,要讓輸入電壓盡可能接近輸出電壓。也就是說,必需針對LED的數(shù)目來調(diào)整輸入電壓,或是adaptor的輸出電壓。以10棵LED為例,如果要達到最高效率,就必須把輸入電壓調(diào)到約40V左右。而讓降壓的效率

led燈相關(guān)文章:led燈原理



上一頁 1 2 下一頁

關(guān)鍵詞: LED 路燈 電源

評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉