led燈管答疑,LED驅動電源的種類及特點介紹
LED 驅動電源按照變壓器是否隔離可分為隔離式和非隔離式,按驅動方式可以分為穩壓式和恒流式,還可以按照電路結構分成六類,具體介紹如下。
1)隔離式和非隔離式
驅動電源作為燈具的"心臟",主宰著燈具的存亡。這個"心臟"是否能正常運作,得力于電源各組件的技術設計方案,變壓器則是其中之一,而電源的安全性主要源于變壓器,即變壓器的隔離與否或者隔離的可靠性。因此,隔離式與非隔離式驅動電源順時勢而誕生,并在市場上各占份額。
在 LED 燈具中,非隔離式與隔離式的 LED 驅動電源的應用幾乎是"劃清界限"的。目前非隔離設計主要應用于雙絕緣 LED 照明產品,例如燈泡的替代產品,其中 LED 和整個產品都集成并密封在非導電塑料中,因此,對于用戶來說并沒有任何觸電的危險。像用戶能輕易接觸到 LED 或電源輸出線的燈具產品,為了防止發生觸電,務必采用隔離式電源。
另外,出于安全的考慮,大功率的 LED 驅動一般要使用隔離電源,而像草帽低光衰 LED 或貼片 LED ,則要視具體情況而定。在很多時候只要成本上允許、發熱程度允許,非隔離式電源也是可以用的。
非隔離式與隔離式 LED 驅動電源有著各自的優劣勢,主要從以下四點分析。
(1)安全方面:隔離式電源更具優勢,隔離式電源寬電壓表現很好,不會對人體產生任何傷害。非隔離式的現在也已經成熟,但電壓范圍略比隔離式的差些,電壓范圍在110V~300V之間,而隔離式電源能做到60V~300V,高、低電流很均勻。
(2)效率:隔離式驅動安全但效率較低,非隔離式驅動效率較高。
(3)電路結構:目前的隔離式方案多是 AC / DC 的反激式電路方案,因此相對電路較復雜、成本較高。非隔離式基本是采用 DC / DC 的升壓或降壓電路,電路相對較簡單,因而成本也相對較低。
(4)恒流精度:隔離式可以做到士5%以內,而非隔離式則很難做到。
從以上分析結果來看,目前主流的 LED 驅動電源是隔離式的,但非隔離式驅動電源因成本低、效率高,也存在著一定的市場。
2)穩壓式和恒流式
這兩種電源的特點如下。
(1)穩壓式特點
a )穩壓電路確定各項參數后,輸出的是固定電壓,輸出的電流卻隨著負載的增減而變化:
b )穩壓電路雖然不怕負載開路,但是嚴禁負載完全短路;
c )整流后的電壓變化會影響 LED 的亮度;
d )要使每串以穩壓電路驅動 LED 顯示亮度均勻,需要加上合適的電阻才可以。
(2)恒流式特點
a )恒流驅動電路驅動 LED 是很理想的,缺點就是價格較高:
b )恒流電路雖然不怕負載短路,但是嚴禁負載完全開路;
c )恒流驅動電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著負載電阻值的大小不同在一定范圍內變化;
d )要限制 LED 的使用數量,因為它有最大承受電流及電壓值。
3)按照電路結構劃分
LED 電源按電路結構可以分為六類,各類型 LED 驅動電源的特點如下。
(1)常規變壓器降壓
這種電源的優點是體積小,不足之處是質量偏大,電源效率也限低,一般在45%~60%,因為可靠性不高,所以一般很少用。
(2)電容降壓
這種方式的 LED 電源容易受電網電壓波動的影響,電源效率低,LED 在閃動時不宜使用,因為電路通過電容降壓,在閃動使用時,由于充/放電的作用,通過 LED 的瞬間電流極大,容易損壞芯片。
(3)電子變壓器降壓
這種電源結構不足之處是轉換效率低,電壓范圍窄,一般是180V~240V,波紋干擾大。
(4)電阻降壓
這種供電方式電源效率很低,而且系統的可靠性也較低。因為電路通過電阻降壓,受電網電壓變化的干擾較大,不容易做成穩壓電源,并且降壓電阻本身還要消耗很大一部分能量。
(5) RCC 降壓式開關電源
這種方式的 LED 電源優點是穩壓范圍比較寬,電源效率比較高,一般可在70%~80%,應用較廣。缺點主要是不易控制開關頻率,負載電壓波紋系數較大,異常情況負載適應性差。
(6) PWM 控制式開關電源
目前來說, PWM 控制方式設計的 LED 電源是比較理想的,因為這種開關電源的輸出電壓或電流都很穩定,且電源轉換效率極高,一般可以高達80%~90%。這種方式的 LED 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、開關能量轉換部分。而且這種電路都有完善的保護措施,屬于高可靠性電源。
另外,根據 LED 驅動電源是否使用在燈具的內部,可以分為內置式和外置式。http://www.hnsnh.cn/