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如何解决LED驱动电源设计中的一些问题

为了节能省电,LED获得了很大年夜的推广,但LED都必要有个电源驱动,其短长会直接影响LED的寿命,是以若何做好一个LED驱动电源是LED电源设计者的重中之重。本文先容了一些LED驱动电源的问题,盼望能够对工程师供给一点赞助。

1、驱动电路直接影响LED寿命

我们所说的LED驱动包括数码驱动和类比驱动两类,数码驱动指数字电路驱动,包括数字调光节制,RGB全彩变幻等。类比驱动指类比电路驱动,包括AC恒流开关电源,DC恒流节制电路。驱动电路由电子元件组成,包括半导体元件,电阻电容电感等,这些元件都有应用寿命,任何一个器件掉效都邑导致全部电路的掉效或者部分功能掉效。 LED的应用寿命是5-10万小时,按5万小时算,继续点亮,有近6年的寿命。开关电源的寿命是很难达到6年的,市道市面上出售的开关电源质保期一样平常是2-3 年,达到6年质保的电源是军品级其余,价格是通俗电源的4-6倍,一样平常的灯具厂是很难吸收的。以是LED灯具的故障多为驱动电路故障。

2、散热问题

LED为冷光源,事情结温不能跨越限值,设计时还要留必然余量。全部灯具的设计要斟酌形状美不雅,安装方便,配光,散热等很多方面问题,要在浩繁身分中寻求平衡点,这样整体的灯具才是最好的.LED灯具的成长光阴不长,可以借鉴的履历不多,很多设计都是赓续完善的。有些LED灯具厂家所用电源为外协或者外购,灯具设计师对电源懂得不多,给LED的散热空间较大年夜,给电源的散热空间较小。一样平常是设计好灯具后再找相宜的电源来配套,这样就给电源的配套带来必然的难度。常常碰着因灯具内部空间较小或者内部温度较高,而且资源节制较低,无法配到相宜电源。有些LED灯具厂有电源研发能力,在开始设计灯具初期进行评估,电源的设计同步进行,就能办理以上问题。在设计中要综合斟酌LED的散热和电源的散热,整体节制灯具的温升,这样才能设计出较好的灯具。

3、电源设计中的问题

a,功率设计。虽然LED光效高,然则还有80-85%的热能损耗,致使灯具内部有20-30度的温升,假如室温25度环境,灯具内部就有45-55度,电源长光阴在高温情况下事情,要包管寿命就必须加大年夜功率余量,一样平常留到1.5-2倍的余量。

b,元件选型。灯具内部温度45-55度环境下,电源内部温升还有20度阁下,则元件相近的温度要达到65-75度。有些元件在高温环境参数会飘移,还有些寿命会缩短,以是器件要选择能在较高温度长光阴应用的,分外留意电解电容和导线。

C,电机能设计。开关电源针对LED的参数设计,主如果恒流参数,电流的大年夜小抉择LED的亮度,假如批量电流偏差较大年夜,则整批灯的亮度不平均。而且温度的变更也能致使电源输出电流偏移。一样平常是批量偏差节制在+/-5%以内,才能包管灯的亮度同等.LED的正向压降有误差,电源设计的恒流电压范围要包孕 LED的电压范围。多个LED串连应用时刻,最小压降乘以串连数量为下限电压,最大年夜压降乘以串连数量为上限电压,电源的恒流电压范围要比这个范围稍宽些,一样平常高低限各留1-2V余量。

d,PCB布板设计.LED灯具留给电源的尺寸较小(除非是电源外置的),以是在PCB设计上要求较高,要斟酌的身分也多。安然间隔要留够,要求输入和输出隔离的电源,一次侧电路和二次侧电路要求耐压1500-2000VAC,在PCB上至少要留够3MM的间隔。假如是金属外壳的灯具,则全部电源的布板还要斟酌高压部分和外壳的安然间隔。假如没有空间包管安然间隔环境下就要使用其他步伐包管绝缘,比如在PCB上打孔,加绝缘纸,灌封绝缘胶等。别的布板还要斟酌热量均衡,发烧元件要平均散播,不能集中放置,避免局部温度升高。电解电容阔别热源,减缓老化,延长应用寿命。

e,认证问题。今朝海内还没有针对LED灯具的标准,国家相关部门正在钻研制订,海内贩卖的灯具认证是参照照明灯具的标准,外销的是做CE或UL等认证,还有些参照国外的LED灯具标准来做。以是针对这种环境,开关电源的设计要同时满意以上的这些标准是对照艰苦的,我们只能针对不合的要求满意不合的认证。

4、应用参数。

外购电源在选择上主要看恒流和恒流的电压范围。恒流值选择为LED的标准电流偏下。电压范围的选摘要适中,只管即便不要选择较大年夜范围,避免功率的挥霍。

责任编辑;zl

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