LED電源供應器

LED電源供應器設計介紹

燈LED 之驅動主要是要產生順向電流 (If ) 流過元件，但由於 LED 非線性的 V-I (電壓-電流) 曲線特性、溫度及製程對順向電壓 (Vf ) 的變化差異較大，目前一般使用上多採用恆定電壓源 (constant voltage (C.V.) source) 或恆定電流源 (constant current ( C.C.) source) 兩種方式作為驅動 LED 負載之電源。 用恆定電壓源驅動 (C.V.) 並不能保證 LED 亮度的一致性，且會影響 LED 的可靠度、光衰及壽命。因此，超高亮度 LED 通常採用恆定電流源 (C.C.) 來驅動。恆定電流源可避免順向電壓變化所造成的電流變化。如此便可產生恆定的 LED 亮度，無論順向電壓如何變化。產生恆定電流源很容易，只需要調整 LED 驅動線路通過電流檢測電阻器的電壓，而不用調整電源供應器的輸出電壓。

具有低能耗、壽命長、發熱量低、環保等特點，在很多領域內得到了廣泛應用，例如：

1. 照明領域：路燈、遂道燈、LED格柵燈、LED室內燈、LED天花燈等。
2. 景觀照明：大樓、路橋、廣場建築設施、草坪燈、幕墻燈等。
3. 用作背光源：LCD螢幕、手機、電腦等。
4. 平面顯示：顯示板、動態廣告牌、模擬動畫、體育場館、工商業、其他行業等
5. 汽車方面：車廂內的指示燈及內部閱讀燈、車外的剎車燈、尾燈、轉向燈、側燈等
6. 特殊領域的應用 防爆燈具、礦業生產中的礦燈等

1. 高可靠性：特別像LED路燈的驅動電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費也大。
2. 高效率：LED是節能產品，驅動電源的效率要高。對於電源安裝在燈具內的結構，尤為重要。因為LED的發光效率隨著LED溫度的升高而下降，所以LED的散熱非常重要。電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內發熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。
3. 高功率因素：功率因素是電網對負載的要求。一般70瓦以下的用電器，沒有強制性指標。雖然功率不大的單個用電器功率因素低一點對電網的影響不大，但晚上大家點燈，同類負載太集中，會對電網產生較嚴重的污染。
4. 驅動方式：現在通行的有兩種：其一是一個恆壓源供多個恆流源，每個恆流源單獨給每路LED供電。這種方式，組合靈活，一路LED故障，不影響其他LED的工作，但成本會略高一點。另一種是直接恆流供電，LED串聯或並聯運行。它的優點是成本低一點，但靈活性差，還要解決某個LED故障，不影響其他LED運行的問題。這兩種形式，在一段時間內並存。多路恆流輸出供電方式，在成本和性能方面會較好。也許是以後的主流方向，TMC也都以這種方式作為LED驅動。
5. 突波保護：LED抗突波的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶外，如LED路燈。由於電網負載的啟甩和雷擊的感應，從電網系統會侵入各種突波，有些突波會導致LED的損壞。因此LED驅動電源要有抑制突波的侵入，保護LED不被損壞的能力。
6. 保護功能：電源除了常規的保護功能外，最好在恆流輸出中增加LED溫度負反饋，防止LED溫度過高。
7. 防護方面：燈具外安裝型，電源結構要防水、防潮，外殼要耐曬。
8. 驅動電源的壽命要與LED的壽命相適配。

隨著LED的應用日益廣泛，LED驅動電源的性能將越來越適合LED的要求。