LED驅動(dòng)電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動(dòng)LED發(fā)光的電源轉換器,通常情況下:LED驅動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。
LED驅動(dòng)電源的分類(lèi)
按驅動(dòng)方式
(1)恒流式
a、恒流驅動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著(zhù)負載阻值的大小不同在一定范圍內變化,負載阻值小,輸出電壓就低,負載阻值越大,輸出電壓也就越高;
b、恒流電路不怕負載短路,但嚴禁負載完全開(kāi)路。
c、恒流驅動(dòng)電路驅動(dòng)LED是較為理想的,但相對而言?xún)r(jià)格較高。
d、應注意所使用最大承受電流及電壓值,它限制了LED的使用數量;
(2)穩壓式:
a、當穩壓電路中的各項參數確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著(zhù)負載的增減而變化;
b、穩壓電路不怕負載開(kāi)路,但嚴禁負載完全短路。
c、以穩壓驅動(dòng)電路驅動(dòng)LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;
d、亮度會(huì )受整流而來(lái)的電壓變化影響。
LED驅動(dòng)電源的分類(lèi)
(3)脈沖驅動(dòng)
許多LED應用都需要具備調光功能,比如LED背光或建筑照明調光。通過(guò)調整LED的亮度和對比度可以實(shí)現調光功能。簡(jiǎn)單地降低器件的電流也許能夠對LED發(fā)光進(jìn)行調整,但是讓LED在低于額定電流的情況下工作會(huì )造成許多不良后果,比如色差問(wèn)題。取代簡(jiǎn)單電流調整的方法是在LED驅動(dòng)器中集成脈寬調制(PWM)控制器。PWM的信號并不直接用于控制LED,而是控制一個(gè)開(kāi)關(guān),例如一個(gè)MOSFET,以向LED提供所需的電流。PWM控制器通常在一個(gè)固定頻率上工作并且對脈寬進(jìn)行調整,以匹配所需的占空比。當前大多數LED芯片都使用PWM來(lái)控制LED發(fā)光,為了確保人們不會(huì )感到明顯的閃爍,PWM脈沖的頻率必須大于100HZ。PWM控制的主要優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)PWM的調光電流更加精確,最大程度地降低LED發(fā)光時(shí)的色差。
(4)交流驅動(dòng)
交流驅動(dòng)器根據不同的應用也可分為降壓型、升壓型、變換器3種類(lèi)型。交流驅動(dòng)器和直流驅動(dòng)器的區別除了需要對輸入的交流屯進(jìn)行整流濾波之外,從安全角度考慮還存在-個(gè)隔離和不隔離的問(wèn)題。
交流輸入驅動(dòng)器主要用于改型燈:對十PAR(Parabolic Aluminum Reflector,碗碟狀反射,是專(zhuān)業(yè)舞臺上的一種常見(jiàn)燈具)燈、標準燈泡等而言,它們在100V、120V或230V的交流輸入下運行;而對于MR16燈而言,則需要在12V的交流輸入下工作。由于存在某些復雜的問(wèn)題,如標準三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)或前沿后沿調光器的調光能力問(wèn)題,以及與電子變壓器(從交流線(xiàn)電壓生成MR16燈工作時(shí)的12V交流電)的兼容性問(wèn)題(即無(wú)閃爍操作),因此,與直流輸入驅動(dòng)器相比,交流輸入驅動(dòng)器所涉及的領(lǐng)域更為復雜。
交流供電(市電驅動(dòng))應用于LED驅動(dòng),一般要經(jīng)過(guò)降壓、整流、濾波、穩壓(或穩流)等環(huán)節,使交流電源轉換為直流電源,然后通過(guò)適合的驅動(dòng)電路為L(cháng)ED提供合適的工作電流,還要有高的轉換效率、較小的體積和較低的成本,同時(shí)解決安全隔離問(wèn)題?紤]到對電網(wǎng)的影響,還要解決好電磁干擾和功率因數問(wèn)題。對于中小功率的LED,其最佳電路結構是隔離式單端反激變換電路;對于大功率的應用,應該使用橋式變換電路。
按電路結構
(1)電阻、電容降壓方式:通過(guò)電容降壓,在閃動(dòng)使用時(shí),由于充放電的作用,通過(guò)LED的瞬間電流極大,容易損壞芯片。易受電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響,電源效率低、可靠性低。
(2)電阻降壓方式:通過(guò)電阻降壓,受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大,不容易做成穩壓電源,降壓電阻要消耗很大部分的能量,所以這種供電方式電源效率很低,而且系統的可靠也較低。
(3)常規變壓器降壓方式:電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%~60%,所以一般很少用,可靠性不高。
(4)電子變壓器降壓方式:電源效率較低,電壓范圍也不寬,一般180~240V,波紋干擾大。
(5)RCC降壓方式開(kāi)關(guān)電源:穩壓范圍比較寬、電源效率比較高,一般可以做到70%~80%,應用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續,開(kāi)關(guān)頻率不容易控制,負載電壓波紋系數也比較大,異常負載適應性差。
(6)PWM控制方式開(kāi)關(guān)電源:主要由四部分組成,輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩壓控制部分、開(kāi)關(guān)能量轉換部分。PWM開(kāi)關(guān)穩壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內部參數及外接負載變化的情況下,控制電路通過(guò)被控制信號與基準信號的差值進(jìn)行閉環(huán)反饋,調節主電路開(kāi)關(guān)器件導通的脈沖寬度,使得開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓或電流穩定(即相應穩壓電源或恒流電源)。電源效率極高,一般可以做到80%~90%,輸出電壓、電流穩定。一般這種電路都有完善的保護措施,屬高可靠性電源。
電源安裝位置分類(lèi)
驅動(dòng)電源按安裝位置可分為外置電源和內置電源。
(1)外置電源
顧名思義,外置電源就是把電源安裝在外面的。一般電壓比較高,對人有安全危險的,就需要外置電源。與內置電源的區別就是電源加了一個(gè)外殼,常見(jiàn)的有路燈。
(2)內置電源
就是把電源安裝在燈具內,一般都是電壓比較低,12v到24v,對人沒(méi)什么安全隱患。這個(gè)常見(jiàn)的有球泡燈。 |