led由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点,近年来在各行业应用得以快速发展,led的驱动电源成了关注热点,理论上,led的使用寿命在10万小时以上,但在实际应用过程中,由于驱动电源的设计及驱动方式选择不当,使led极易损坏.随着led的应用日益广泛,led驱动电源的性能将越来越适合led的要求.我们设计led驱动电源时,有必要知道led电流、电压特性,由于led的生产厂家及led规格不同,电流、电压特性均有差异.现以白光led典型规格为例,按照led的电流、电压变化规律,一般应用正向电压为3.0-3.6v左右,典型值电压为3.3v,电流为20ma,当加于led两端的正向电压超过3.6v后,正向电压很小的增加,led的正向电流都有可能会成倍增涨,使led发光体温升过快,从而加速led光衰减,使led的寿命缩短,严重时甚至烧坏led.根据led的电压、电流变化特性,对驱动电源的设计提出严格要求.恒流驱动的理由白光led的顺向电压通常被规范成20ma时,最小为3.0v,最大为4.0v,也就是若单纯施加一定的顺向电压时,顺向电流会作大范围的变化.图1是从a、b两家led企业的产品中随机取三种白光led样品进行顺向电压与顺向电流特性检测的结果.根据检测结果显示,若利用3.4v顺向电压驱动上述六种白光led时,顺向电流会在10~44ma范围内大幅变动.表1为白光led的电气与光学特性.当前很多厂家生产的led灯类产品(比如护栏、灯杯、投射灯),采用阻、容降压,然后加上一个稳压二极管稳压,向led供电,这样驱动led的方式存在极大缺陷,首先是效率低,在降压电阻上消耗大量电能,甚至有可能超过led所消耗的电能,且无法提供大电流驱动,因为电流越大,消耗在降压电阻上的电能就越大,所以很多产品的led不敢采用并联方式,均采用串联方式降低电流.其次是稳定电压的能力极差,无法保证通过led电流不超过其正常工作要求,设计产品时都会采用降低led两端电压来供电驱动,这样是以降低led亮度为代价的.采用阻、容降压方式驱动led,led的亮度不能稳定,当供电电源电压低时,led的亮度变暗,供电电源电压高时,led的亮度变亮些.阻、容降压方式驱动led的最大优势是成本低.根据led电流、电压变化特点,采用恒压驱动led是可行的,虽然常用的稳压电路,存在稳压精度不够和稳流能力较差的缺点,但在某些产品的应用上可能过精确设计,其优势仍然是其它驱动方式无法取代的.采用恒流驱动方式,是比较理想的led驱动方式,它能避免led正向电压的改变而引起电流变动,同时恒定的电流使led的亮度稳定.因此众多厂家选用恒流方式驱动led.还有一种led驱动方式是可行的,它即不恒压,也不恒流,但通过电路的设计,当led正向电压升高时,使驱动电流减小,保证了led产品的安全.当然正向电压的升高只能在led承受范围,过高也会损坏led.理想的led驱动方式是采用恒压、恒流.但驱动器的成本增加.其实每种驱动方式均有优、缺点,根据led产品的要求、应用场合,合理选用led驱动方式,精确设计驱动电源成为关键.led虽然在节能方面比普通光源的效率高,但是led光源却不能像一般的光源一样可以直接使用公用电网电压,它必须配有专用电压转换设备,提供能够满足led额定的电压和电流,才能使led正常工作,也就所谓的led专用电源.但由于各种规格不同的led电源的性能和转换效率各不相同,所以选择合适、高效的led专用电源,才能真正展露出led光源高效能的特性.因为低效率的led电源本身就需要消耗大量电能,所以在给led供电的过程中就无法凸显l
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