LED是特性敏感的半導體器件,又具有負溫度特性,因而在應用過程中需要對其進行穩(wěn)定工作狀態(tài)和保護,從而產(chǎn)生了驅(qū)動的概念。LED器件對LED驅(qū)動電源的要求近乎于苛刻,LED不像普通的白熾燈泡,可以直接連接220V的交流市電。LED是3伏左右的低電壓驅(qū)動,必須要設(shè)計復雜的變換電路,不同用途的 LED燈,要配備不同的電源適配器。國際市場上國外客戶對LED驅(qū)動電源的效率轉(zhuǎn)換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求都非常高,設(shè)計一款好的電源必須要綜合考慮這些因數(shù),因為電源在整個燈具中的作用就好比像人的心臟一樣重要。
由于受到LED功率水平的限制,通常需同時驅(qū)動多個LED以滿足亮度需求,因此,需要專門的驅(qū)動電路來點亮LED。下面簡要介紹目前主流的幾種LED驅(qū)動方式:
阻容降壓
利用電容在交流下的阻抗來限制輸入電流,從而獲得直流電平給LED供電。這種驅(qū)動方式結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,但是輸入非隔離方案,有安全隱患。而且轉(zhuǎn)換效率很低,無法做到恒流控制。
隔離反激電路
利用反激電路,通過變壓器在副邊產(chǎn)生直流電平,再通過光耦將此電平的紋波反饋回原邊,從而自激穩(wěn)定。此類電路符合安規(guī)認定要求,而且輸出恒流精度較好,轉(zhuǎn)換效率較高。但由于需要光耦和副邊恒流控制電路,導致系統(tǒng)復雜,體積大,成本高。目前已逐漸為原邊方案取代。
原邊方案
原邊方案就是通過完全在交流原邊控制輸出的電源和電流,最精確可以做到5%的恒流精度,副邊僅需簡單的輸出電路即可。原邊主要依靠輔助邊的反饋來控制輸出電壓,依靠限流電阻對原邊電流的控制,同時乘以匝比來控制輸出電流的精度。原邊方案繼承了隔離反激電路的種種優(yōu)點,同時架構(gòu)簡單,可以做到小體積和低成本,目前已成為主流驅(qū)動。
原邊的恒流精度問題:由于變壓的生產(chǎn)精度難以控制,導致原邊方案在使用低質(zhì)量變壓器時,輸出電流漂移較大。所以,原邊方案通過改進增加了副邊恒流控制電路,這樣雖然比普通的原邊方案復雜了,但是對比反激方案,仍然可以省去光耦等,系統(tǒng)性價比最高。