LED電源特點
LED驅動電源的設計并不難,但是心里一定要先規劃好。
只要做到調試前計算,調試時測量,調試后老化,相信誰都可以搞好LED。
1、LED電流大小
大家都知道LEDripple過大的話,LED壽命會受到影響,影響有多大,也沒見過哪個專家說過。
2、芯片發熱
這主要針對內置電源調制器的高壓驅動芯片。
假如芯片消耗的電流為2mA,300V的電壓加在芯片上面,芯片的功耗為0.6W,當然會引起芯片的發熱。驅動芯片的大電流來自于驅動功率MOS管的消耗,簡單的計算公式為I=cvf(考慮充電的電阻效益,實際I=2cvf,其中c為功率MOS管的cgs電容,v為功率管導通時的gate電壓,所以為了降低芯片的功耗,必須想辦法降低c、v和f。
如果c、v和f不能改變,那么請想辦法將芯片的功耗分到芯片外的器件,注意不要引入額外的功耗。再簡單一點,就是考慮更好的散熱吧。
3、功率管發熱
關于這個問題,也見到過有人在論壇發過貼。
功率管的功耗分成兩部分,開關損耗和導通損耗。
要注意,大多數場合特別是LED市電驅動應用,開關損害要遠大于導通損耗。
開關損耗與功率管的cgd和cgs以及芯片的驅動能力和工作頻率有關,所以要解決功率管的發熱可以從以下幾個方面解決:A、不能片面根據導通電阻大小來選擇MOS功率管,因為內阻越小,cgs和cgd電容越大。
如1N60的cgs為250pF左右,2N60的cgs為350pF左右,5N60的cgs為1200pF左右,差別太大了,選擇功率管時,夠用就可以了。B、剩下的就是頻率和芯片驅動能力了,這里只談頻率的影響。
頻率與導通損耗也成正比,所以功率管發熱時,首先要想想是不是頻率選擇的有點高。
想辦法降低頻率吧!不過要注意,當頻率降低時,為了得到相同的負載能力,峰值電流必然要變大或者電感也變大,這都有可能導致電感進入飽和區域。
4、工作頻率降頻
這個也是用戶在調試過程中比較常見的現象,降頻主要由兩個方面導致。輸入電壓和負載電壓的比例小、系統干擾大。
對于前者,注意不要將負載電壓設置的太高,雖然負載電壓高,效率會高點。
對于后者,可以嘗試以下幾個方面:
a、將小電流設置的再小點;
b、布線干凈點,特別是sense這個關鍵路徑;
c、將電感選擇的小點或者選用閉合磁路的電感;
d、加RC低通濾波吧,這個影響有點不好,C的一致性不好,偏差有點大,不過對于照明來說應該夠了。
無論如何降頻沒有好處,只有壞處,所以一定要解決。
5、電感或者變壓器的選擇
相同的驅動電路,用a生產的電感沒有問題,用b生產的電感電流就變小了。
遇到這種情況,要看看電感電流波形。
有的工程師沒有注意到這個現象,直接調節sense電阻或者工作頻率達到需要的電流,這樣做可能會嚴重影響LED的使用壽命。
所以說,在設計前,合理的計算是必須的,如果理論計算的參數和調試參數差的有點遠,要考慮是否降頻和變壓器是否飽和。
變壓器飽和時,L會變小,導致傳輸delay引起的峰值電流增量急劇上升,那么LED的峰值電流也跟著增加。在平均電流不變的前提下,只能看著光衰了。
(1)led電源是將恒壓源與恒流源進行組合,按照“先恒壓、后恒流”的順序,由一個或幾個AC/C式恒壓源給許多獨立的DCC式恒流源供電,再由每個恒流源單獨給一路LED供電。
(2)通過微控制器(MCU),可實現電源控制、電源管理、電源監測和通信功能。所謂電源管理是指將電源有效地分配給系統的不同組件,大限度地降低功率損耗
(3)智能化程度高,軟硬件相結合。通過軟件可實現LED驅動電源的自動排序與跟蹤,即按照預先設定的順序來接通或關斷電源,并使各電源在上電或斷電期間能互相跟蹤,確保各電源有序地工作。
4)使用靈活,可實現標準化、模塊化設計,可根據負載數量對系統進行擴展,當某一路LED出現故障時并不影響其他路LED的正常工作。
(5)便于進行系統調光或分區域調光,并對LED進行溫度補償,不僅能獲得佳照明效果,還大大提高了系統的安全性和可靠性。
(6)便于實現功率因數校正(PFC),功率因數可達0.99,電源效率可超過90%。
(7)具有完善的欠電壓保護、過電壓保護、過電流保護、短路保護、過功率保護、過熱保護功能。
(8)將多個DC/DC式恒流源分散布置,有利于散熱。26j1akb
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