LED驅(qū)動技術(shù)交流與經(jīng)驗分享

　一、 LED照明驅(qū)動方法

　　1. 網(wǎng)友問：AC-DC轉(zhuǎn)換中，有些是非隔離的，這種電路在安規(guī)方面是否有問題？現(xiàn)在大功率產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)模式都是金屬外殼和鋁基電路板，外殼與電路板緊密連接，電氣隔離僅在鋁基板上實(shí)現(xiàn)，請問專家如何看待這個問題？

　　專家解答：第一個問題：AC-DC電源中，會有隔離與非隔離兩種方式，兩種在安規(guī)上都沒有問題。第二個問題：是的，這是非隔離LED電源在目前應(yīng)用中要注意的要點(diǎn)。一般的LED鋁基板都能做到隔離電壓為4000V。

　　2. 網(wǎng)友happy陳新堂問：對于小功率LED，從220伏交流市電上取電,電源采用何種方案？

　　專家解答：從AC220V交流市電上取電的最簡便方法是采用電容限流降壓，但其缺點(diǎn)是LED帶電，不安全，且功率因數(shù)極低。最好的辦法是采用開關(guān)電源變換器，做成隔離型的恒流電源，其輸出電流恒定且可調(diào)，設(shè)計時還要注意輸入功率因數(shù)要高。后者已經(jīng)有很多成熟的電路，但設(shè)計者還要在開關(guān)電源技術(shù)上下點(diǎn)功夫才行。

　　3. 網(wǎng)友網(wǎng)上游泳的魚問：除恒流驅(qū)動外,顯示屏的脈沖驅(qū)動是否可以?脈沖驅(qū)動怎么控制?驅(qū)動功率怎么計算？

　　專家解答：完全可以。利用恒流源鏡像電路+PWM調(diào)制，理論上發(fā)光效率可以做到更高，但是實(shí)際上ON-OFF切換時的損耗和OFF時的漏電流考慮進(jìn)去之后效率就不那么理想了，而且不適用于大功率LED驅(qū)動。另外，激光二極管也是采用的脈沖驅(qū)動，會不會成為以后一個新的發(fā)展方向就不得而知?？梢詤⒖家韵?。

　　4. 網(wǎng)友Edward Chiang問：我有客戶要求調(diào)光，他們系統(tǒng)中有用于調(diào)光的PWM信號，頻率為90+/-10Hz，占空比為（1%-80%）+/-5%，我們使用此信號時發(fā)現(xiàn)LED有閃動現(xiàn)象，如何解決？

　　專家解答：可能是沒有做到恒流，電流在不斷的波動，影響到亮度，感覺是在閃爍。將三極管上、下偏置和射級都加上合適的反饋電阻，組成相對的恒流源即可。此外，有些恒流驅(qū)動IC可以滿足PWM和模擬電壓調(diào)光，如果用PWM方式有閃爍，可以把PWM信號積分以后，再用模擬方式來調(diào)光，應(yīng)該可以滿足要求。

　　5. 網(wǎng)友rashhour問：高功率LED的尺寸封裝及驅(qū)動電壓與普通的LED有什么區(qū)別嗎？

　　專家解答：小、大功率LED，同樣的顏色正向驅(qū)動電壓特性是一樣的。不同封裝因其散熱條件不同，光衰區(qū)別較大。目前，小功率封裝LED大概光衰在千小時衰減到70%，大功率封裝LED在萬小時衰減到70%。作為指示的LED因其工作電流小，光衰呈指數(shù)性減小。

　　二、 LED照明驅(qū)動散熱問題

　　1. 網(wǎng)友嵩邙游客問：LED燈工作正常與否、質(zhì)量好壞，與燈體本身散熱至關(guān)重要?，F(xiàn)在市場上的大功率LED燈散熱都是采用自然散熱，效果并不理想。請問專家有什么樣的建議。

　　專家解答：溫度保護(hù)是必須的，這是產(chǎn)品本身的需要，同時也是對客戶的負(fù)責(zé)。那多少溫度保護(hù)才合適呢？計算下吧：最高環(huán)境溫度，夏天為40℃、在夏天的日光暴曬下為50℃，50℃環(huán)境溫度是實(shí)際的，參見一般大功率LED規(guī)格書結(jié)溫度在120℃是可以承受的，芯片到鋁基板的熱阻，規(guī)格書一般推薦10-15℃，那 LED基板要保證在120-15=105℃。那么，保留溫差取50--105℃中間值77.5℃，一般電子元器件工作溫度在85℃是可靠的，77℃是符合這個原則的。建議77℃開始啟動保護(hù)，85℃前大幅度的減低電流，90℃徹底完成產(chǎn)品溫度保護(hù)功能。

　　2.網(wǎng)友網(wǎng)上游泳的魚問：請問大功率LED的散熱標(biāo)準(zhǔn)是多少,我們?nèi)绾芜x用散熱?

　　專家解答：LED工作時的溫度T1 = 環(huán)境溫度 To + Ploss * 熱阻 RR= LED封裝熱阻 Rled + LED與熱沉接觸熱阻 Rled-link +? 熱沉熱阻?Rlink +?熱沉與空氣熱阻 Rlink-air。一般封裝的熱阻在選擇了LED后就不變了，熱沉的熱阻與體積有關(guān)，往往受空間的限制，所以 LED與熱沉接觸面積和熱沉與空氣接觸面積往往成為散熱設(shè)計的重點(diǎn)，為了增大熱沉與空氣的接觸面積，往往把熱沉設(shè)計為齒狀，耆狀等等。如果熱沉是安裝在狹小的空間里或者有風(fēng)扇（如機(jī)箱），則需要考慮熱流影響，一般是根據(jù)機(jī)構(gòu)件建模，利用流體力學(xué)分析并估算出熱流方向和速度，從而計算出空氣流所能帶走的熱量。