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大功率LED照明恒流驱动电源的设计

2020-07-01 19:18:10来源:励志吧0次阅读

大功率LED照明恒流驱动电源的设计

在大功率LED照明工程领域中,需要100W以上大功率的恒流驱动电源,同时要求较高的效率和功率因数,目前市场上的E27、B22和GU10灯头用LED驱动电源远远不能满足大功率LED照明工程领域。

大功率LED的驱动电源设计考虑

从照明灯具发展历史来看,几乎没有采用隔离方式。隔离方式设计势必影响灯具驱动效率,也不符合未来节能降耗要求,所以LED照明不一定要采用隔离方式设计。

在大功率LED的串联数量方面,流经大功率LED的电流不再受大功率白光LED串联数量的限制。为了满足不同的发光亮度需求,通过灵活地驱动多个大功率LED就可以实现。对于大功率白光LED的并联使用,该类电路仍无法保证并联分支LED的发光亮度一致性。但可以使用多个相同恒流电源,分路驱动不同的并联分支LED,这样就保证了并联分支LED属性一致性,从而可以解决发光亮度一致性的问题。

采用全部串联方式要求LED驱动器输出较高的电压。当LED的一致性差别较大时,分配在不同LED两端的电压不同,但通过每颗LED的电流相同,LED的亮度一致。如采用恒流式LED驱动,当某一颗LED品质不良短路时,由于驱动器输出电流保持不变,不影响余下所有LED正常工作。当某一颗 LED品质不良断开后,串联在一起的LED将全部不亮。解决的办法是在每个LED两端并联一个齐纳管,不过,齐纳管的导通电压要比LED的导通电压高,否则LED就不亮了。如广鹏 (ADDtek)的大功率LED保护器A716、AMC7169和A720,分别是350mA、500mA和700mA LED保护器。如图2所示,使用时将其与大功率LED并联。

电源失效时负载断开,这种功能在下列两种情况下至关重要,即断电和PWM调光。如图2所示,在升压转换器断电期间,负载仍然通过电感和二极管与输入电压连接。这样即使电源已经失效,还会继续产生一个小泄漏电流,极大缩短了LED的寿命。负载断开在PWM调光时也很重要。在PWM空闲期间,电源已经失效,但是输出电容器仍然与LED连接,它会通过LED放电,直到PWM脉冲再次打开电源。实施负载断开电路时,最好在LED和电流传感电阻器之间放置一个MOSFET。在路灯照明设计中,一般要求白天有自动关闭功能,可以在电路中间增加光敏电阻,在白天光线照射下阻值改变使那个MOSFET停止工作,当然也可以使后级DC/DC停止工作。


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