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[导读]作为LED电源的一种,LED路灯电源是目前国内照明市场中重要的组成环节,正在逐渐取代传统道路照明模式。

一、LED路灯电源设计方案

作为LED电源的一种,LED路灯电源是目前国内照明市场中重要的组成环节,正在逐渐取代传统道路照明模式。就目前的路灯电源市场情况来看,高频率、高可靠性逐渐成为诸多新产品在设计时所重点关注的两个方向。下文为大家总结了三种平时比较常见的LED路灯电源设计方案,并将其优缺点进行了比较。

首先要为大家分享的LED路灯电源方案,是一种间接AC输出,对于6串LED辨别做恒流掌握的设计方案。这种设计思路是目前市面上频率最高、通路利润最低的设计方案,其电路设计图如下图图1所示。从图1中可以看到,在这种LED电源方案中,间接用光电啮合器对于高级侧通路停止回溯掌握,调理输入电压。相比较此前国内应用的一些照明方案来看,该方案的电门消耗少。将CS的电压流动正在0.25V,对于6串LED辨别做恒流掌握。IC会侦测FB的地位,将电压最低那串LED流动正在0.5V。这是因为各串LED的Vf值的总数是不一致的,发生的压降会落正在MOS管上并会招致一些消耗。假如是正常对于Vf分BIN挑选当时的LED,消耗该当能够掌握正在2%以内,少于正常的电门消耗。

与传统的路灯照明设计方案相比,这种新型方案的优势是频率高、利润低,适用于能够用AC间接输出的路灯。相对应的,这一方案最大的问题就在于AC输出需求较多的研制利润。

接下来要为大家分享的第二种LED电源方案是一种DC或者电池组输出,对于6串LED辨别做恒流掌握的路灯照明设计。该方案中主要采纳多串的升温构造设想,其本身的LED驱动形式与第一种方案相类似,而二者之间的主要不同则在于由AC输出改为DC或者是由电池组输出。

设计图中我们可以看到,在这一电源系统中,高压侧传感如要满足照明需求,则需取舍恰当的MOS管,在选对场效应管的前提下LED能够串相等多的照明颗数。绝对于于AC输出的计划,这种设计方案是比较容易的,但是因为在这一电源系统设计中多了一次升温的电门,频率绝对于较低。与第一种方案相比,该种设计方案的长处是构思容易、通路利润低,其缺点是频率较低。该方案在实际应用中更适合夜间照明的月光电池组或者经过适配重输出的路灯。

单串降压构造的LED路灯电源,是我们要为大家分享的第三种比较常见的设计方案。这种设计方案的电路系统图纸如下图图3所示。作为一种能够实现模块化设计的方案,该方案的改动比较简单,然而其美中不足之处在于每一串都需要一个独立的电源模块,相比较前两种方案来看生产利润较高,而降压的构造会让LED的数目受只限IC的耐压。从图3中可以看到,在这一电源系统中的LED至多串到14颗,假如要设想20W的灯条,就需求运用700mA的LED。为了使频率到达最高,必须对准于LED的数目来调理输出电压,也就是适配重的输入电压。以10颗LED为例,假如要到达最高频率,就必需把输出电压调到约42V内外。

与上文中所介绍的两种方案相比,这一LED电源设计方案的长处是降压构造频率较高、单串设计和配置的灵敏度比较高,宜经过适配重输出的路灯。其缺点则是通路利润较高,且在设计的过程中LED并联数目受限于IC耐压。

二、LED驱动电源的分类及特性

1、按驱动方式可分为两大类:

(1)恒流式:

a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;

b、 恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路。

c、 恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高。

d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;

(2)稳压式:

a、当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;

b、 稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路。

c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;

d、 亮度会受整流而来的电压变化影响。

2、按电路结构方式分类

(1)电阻、电容降压方式:通过电容降压,在闪动使用时,由于充放电的作用,通过LED的瞬间电流极大,容易损坏芯片。易受电网电压波动的影响,电源效率低、可靠性低。

(2)电阻降压方式:通过电阻降压,受电网电压变化的干扰较大,不容易做成稳压电源,降压电阻要消耗很大部分的能量,所以这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低。

(3)常规变压器降压方式:电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%~60%,所以一般很少用,可靠性不高。

(4)电子变压器降压方式:电源效率较低,电压范围也不宽,一般180~240V,波纹干扰大。

(5)RCC降压方式开关电源:稳压范围比较宽、电源效率比较高,一般可以做到70%~80%,应用也较广。由于这种控制方式的振荡频率是不连续,开关频率不容易控制,负载电压波纹系数也比较大,异常负载适应性差。

(6)PWM控制方式开关电源:主要由四部分组成,输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应稳压电源或恒流电源)。电源效率极高,一般可以做到80%~90%,输出电压、电流稳定。一般这种电路都有完善的保护措施,属高可靠性电源。


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