關(guān)于LED驅(qū)動電源,你了解多少?
LED電流大小
大家都知道LEDripple過大的話,LED壽命會受到影響,影響有多大,也沒見過哪個專家說過。以前問過LED廠這個數(shù)據(jù),他們說30%以內(nèi)都可以接受,不過后來沒有經(jīng)過驗證。建議還是盡量控制小點。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具體指標,要不然影響LED的推廣。
LED驅(qū)動電源常見難題
為了節(jié)能省電,LED得到了很大的推行,但LED都需求有個電源驅(qū)動,其好壞會直接影響LED的壽數(shù),因而如何做好一個LED驅(qū)動電源是LED電源描繪者的重中之重。本文分析了一些LED驅(qū)動電源的難題,期望能夠?qū)こ處煿┙o一點協(xié)助。
1、驅(qū)動電路直接影響LED壽命
咱們所說的LED驅(qū)動包括數(shù)碼驅(qū)動和類推驅(qū)動兩類,數(shù)碼驅(qū)動指數(shù)字電路驅(qū)動,包括數(shù)字調(diào)光操控,RGB全彩變幻等。類推驅(qū)動指類推電路驅(qū)動,包括AC恒流開關(guān)電源,DC恒流操控電路。驅(qū)動電路由電子元件組成,包括半導(dǎo)體元件,電阻,電容,電感等,這些元件都有運用壽數(shù),任何一個器材失效都會致使整個電路的失效或許有些功用失效。 LED的運用壽數(shù)是5-10萬小時,按5萬小時算,接連點亮,有近6年的壽數(shù)。開關(guān)電源的壽數(shù)是很難到達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6年質(zhì)保的電源是軍品級別的,價錢是通常電源的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)動電路毛病。
2、散熱難題
LED為冷光源,作業(yè)結(jié)溫不能超過限值,描繪時還要留必定余量。整個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,這樣全體的燈具才是最棒的.LED燈具的開展時刻不長,能夠?qū)W習的經(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,燈具描繪師對電源知道不多,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配套,這樣就給電源的配套帶來必定的難度。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行評價,電源的描繪同步進行,就能處理以上難題。在描繪中要歸納思考LED的散熱和電源的散熱,全體操控燈具的溫升,這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,電源長時刻在高溫環(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65-75度。有些元件在高溫狀況參數(shù)會飄移,還有些壽命會縮短,所以器材要挑選能在較高溫度長時刻運用的,特別注意電解電容和導(dǎo)線。
C,電功能描繪。開關(guān)電源對準LED的參數(shù)描繪,主要是恒流參數(shù),電流的巨細決議LED的亮度,若是批量電流差錯較大,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LED串連運用時分,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?。ǔ鞘请娫赐庵玫模栽赑CB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,則整個電源的布板還要思考高壓有些和外殼的安全間隔。若是沒有空間確保安全間隔狀況下就要運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,不能會集放置,防止部分溫度升高。電解電容遠離熱源,減緩老化,延伸運用壽數(shù)。
e,認證難題。目前國內(nèi)還沒有對準LED燈具的規(guī)范,國家相關(guān)部分正在研討制定,國內(nèi)出售的燈具認證是參照照明燈具的規(guī)范,外銷的是做CE或UL等認證,還有些參照國外的LED燈具規(guī)范來做。所以對準這種狀況,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,咱們只能對準不一樣的需求滿意不一樣的認證。
4、運用參數(shù)。
外購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LED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。
LED驅(qū)動電源電路的3種保護方法
1.保護LED電路中采用保險絲(管)
由于保險絲是一次性的,且反應(yīng)速度慢,效果差、使用麻煩,所以保險絲不適宜用于LED燈成品中,因為LED燈現(xiàn)在主要是在城市的光彩工程和亮化工程。它要求LED保護電路要很苛刻:在超出正常使用電流時能立即啟動保護,讓LED的供電通路就被斷開,使LED和電源都能得到保護,在整個燈正常后又能夠自動恢復(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。所以采用保險絲的方式實現(xiàn)起來很困難。
2.使用瞬態(tài)電壓抑制二極體(簡稱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器件。當它的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時,能以10的負12次方秒極短時間的速度,使自己兩極間的高阻立即降低為低阻,吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率,把兩極間的電壓鉗位元在一個預(yù)定的電壓值,有效的保護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、無損壞極限、體積小等優(yōu)點。
但是在實際使用中發(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為電流過大使芯片內(nèi)部過熱造成的。 TVS只能探測過電壓不能探測過電流。要選擇合適的電壓保護點很難掌握,這種器件就無法生產(chǎn)也就很難在實際中使用。
3.選擇自恢復(fù)保險絲
自恢復(fù)保險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。當正常工作電流通過(或元件處于正常環(huán)境溫度)時,PTC自恢復(fù)保險絲呈低阻狀態(tài);當電路中有異常過電流通過(或環(huán)境溫度升高)時,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)保險絲呈高阻狀態(tài);當電路中過電流(超溫狀態(tài))消失后,聚合物冷卻LED驅(qū)動電源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,也就限制了通過它的電流,從而起到了保護作用。在具體的電路中,可以選擇:
?、俜致繁Wo。一般LED燈是分成很多串接支路。我們可以在每個支路的前面加一支PTC元件分別進行保護。這種方式的好處是精確性高,保護的可靠性好。
②總體保護。在所有光珠的前面加接一支PTC元件,對整燈進行保護。這種方式的好處是簡單,不占體積。對于民用產(chǎn)品來說,這種保護在實際使用中的結(jié)果還是令人滿意的。
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