LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

来源:电子发烧友整理 作者:2018年01月11日 08:58

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。本文为大家介绍常用的LED驱动电源电路图。

LED驱动电源电路图一----电容降压式电源

C1为降压电容器(采用金属化聚丙烯电容),R1为C1提供放电回路。电容C1为整个电路提供恒定的工作电流。电容C2为电解电容,其耐压值取决于所串联的LED的个数(约为其总电压的1.5倍以上),它的主要作用是抑制通电瞬间引起的电压突变,从而降低电压冲击对LED寿命的影响。R4为电容C2的泄流电阻,其阻值应随着LED个数的增加适当增加。

LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

需要注意的是,该电路必须根据负载的电流大小选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率,通常降压电容C1的容量C与负载电流IO的关系可近似认为:C=14.5IO,其中C的容量单位是uF,Io的单位是A。限流电容必须采用无极性电容,而且电容的耐压值须在630V以上。

LED驱动电源电路图二----传统的低效率电路

下图是传统的低效率电路,电网电源通过降压变压器降压;桥式整流滤波后,通过电阻限流来使3个LED稳定工作,这种电路的致命缺点是:电阻R的存在是必须的,R上的有功损耗直接影响了系统的效率,当R分压较小时,R的压降占总输出电压的40%,输出电路在R上的有功损耗已经占40%,再加上变压器损耗,系统效率小于50%。当电源电压在±10%的范围内变动时,流过LED的电流变化将≥25%,LED上的功率变化将达到30%。当R分压较大时,在电源电压在±10%的范围内变动时,虽说能使输出到LED的功率变化减少,但系统效率将更低。

LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

LED驱动电源电路图三----采用电容作限流元件的LED驱动电路

下图电路是直接采用电容作为限流元件,在此电路中,由于电容上的分压几乎达到了全部电源电压,所以具有良好的限流特性,当电源电压在±10%波动时,输出电流也在≤±10%内波动,只要在设计中把LED的额定值留有一定的裕量,就能保证在电源电压波动时LED仍处于良好的工作状态。由于电容的介质损耗极小,所以电路的损耗很小,电阻R的作用是在断电时,保证电容上的电压能及时放掉,其阻值可≥3MΩ,每组串联的LED中,可加有一个IN4007二极管,当两组串联的LED有一个内部开路时,另一组有可能被反向电压击穿,如串入一个IN4007二极管,则可保护剩余的LED不损坏,当然IN4007的加入也使效率略有下降,(当输出电流30mA时,IN4007上的功耗约0.02W)。对于一体化小夜灯,可省略IN4007,此时这一驱动电路效率≥90%。用此驱动电路做成的LED小夜灯,效率高于采用气体放电光源的小夜灯,并且使用寿命远大于采用其它光源的小夜灯。此电路在30个LED串联时还能稳定工作。但是此电路输出的光具有一定的频闪(在50Hz时有100Hz的频闪),不适用于运动物的照明场合,并且使用时LED应做成不可触及,否则将影响安全。

LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

LED驱动电源电路图四----线性IC电源

采用一个IC或多个IC来分配电压,电子元器件种类少,功率因数、电源效率非常高,不需要电解电容,寿命长,成本低。缺点是输出高压非隔离,有频闪,要求外壳做好防触电隔离保护。市面上宣称无(去)电解电容,超长寿命的,均是采用线性IC电源。IC驱电源具有高可靠性,高效率低成本优势,是未来理想的LED驱动电源。

LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

LED驱动电源电路图五----开关恒流源

采用变压器将高压变为低压,并进行整流滤波,以便输出稳定的低压直流电。开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源,隔离是指输出高低电压隔离,安全性非常高,所以对外壳绝缘性要求不高。非隔离安全性稍差,但成本也相对低,传统节能灯就是采用非隔离电源,采用绝缘塑料外壳防护。开关电源的安全性相对较高(一般是输出低压),性能稳定,缺点是电路复杂、价格较高。开关电源技术成熟,性能稳定,是目前LED照明的主流电源。

LED驱动电源介绍_常用的LED驱动电源电路图

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