照明用LED驅(qū)動(dòng)電源指標(biāo)大全
LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器,通常情況下:LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED電源核心元件包括開(kāi)關(guān)控制器、電感器、開(kāi)關(guān)元器件(MOSfet)、反饋電阻、輸入濾波器件、輸出濾波器件等等。根據(jù)不同場(chǎng)合要求、還要有輸入過(guò)壓保護(hù)電路、輸入欠壓保護(hù)電路,LED開(kāi)路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)等電路。
做好一個(gè)LED照明產(chǎn)品,關(guān)鍵在于散熱、驅(qū)動(dòng)電源、光源,而散熱顯得尤為重要,散熱效果直接影響到照明產(chǎn)品的壽命質(zhì)量,而驅(qū)動(dòng)電源本身的壽命及輸出電流、電壓的穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品的整體壽命質(zhì)量也有很大影響,光源是整個(gè)產(chǎn)品的核心部分。下面提供一些LED驅(qū)動(dòng)電源的相關(guān)知識(shí)。
恒流驅(qū)動(dòng):
由于LED加工制造的特殊性,導(dǎo)致不同的生產(chǎn)廠家甚至同一個(gè)生產(chǎn)廠家在同一批產(chǎn)品中所生產(chǎn)的LED的電流、電壓特性均有較大的個(gè)體差異。現(xiàn)以大功率1W白光LED典型規(guī)格為例,按照LED的電流、電壓變化規(guī)律來(lái)做簡(jiǎn)要說(shuō)明,一般1W白光應(yīng)用正向電壓為3.0-3.6V左右,也就是說(shuō),當(dāng)標(biāo)稱(chēng)為1W的LED在流過(guò)350毫安電流時(shí),它兩端的電壓可能在3.1V,也可能在3.2V或3.5V也可能是其它值,為保證1WLED的壽命,一般LED生產(chǎn)廠家建議燈具廠用350mA的電流去驅(qū)動(dòng),當(dāng)通過(guò)LED兩端的正向電流達(dá)到350毫安后,LED兩端的正向電壓很小的增加,都會(huì)使LED正向電流大幅度的上升,使LED溫度成直線上升,從而加速LED光衰,使LED的壽命縮短,嚴(yán)重時(shí)甚至燒壞LED。由于LED的電壓、電流變化的特殊性,因此對(duì)驅(qū)動(dòng)LED的電源提出了嚴(yán)格要求。
恒流源驅(qū)動(dòng)是最佳的LED驅(qū)動(dòng)方式,采用恒流源驅(qū)動(dòng),不用在輸出電路串聯(lián)限流電阻,LED上流過(guò)的電流也不受外界電源電壓變化、環(huán)境溫度變化,以及LED參數(shù)離散性的影響,從而能保持電流恒定,充分發(fā)揮LED的各種優(yōu)良特性。
采用LED恒流電源來(lái)給LED燈具供電,由于在電源工作期間都會(huì)自動(dòng)檢測(cè)和控制流過(guò)LED的電流,因此,不必?fù)?dān)心在通電的瞬間有過(guò)高的電流流過(guò)LED,也不必?fù)?dān)心負(fù)載短路燒壞電源。
電解電容:
有些廠家擔(dān)心電源驅(qū)動(dòng)板選用電解電容會(huì)影響電源的壽命,其實(shí)是一種誤解,比如:如果選用105度,壽命為8000小時(shí)的高溫電解電容,根據(jù)通行的電解電容壽命估算方式“每降低10度,壽命增加一倍”,那么它在95度環(huán)境下工作壽命為16000小時(shí),在在85度環(huán)境下工作壽命為32000小時(shí),在75度環(huán)境下工作壽命為64000小時(shí),如果實(shí)際工作溫度更低,那么壽命會(huì)更長(zhǎng)!由此看來(lái),只要選用高品質(zhì)的電解電容對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的壽命是沒(méi)有什么影響的。
散熱:
由于LED在工作過(guò)程中會(huì)放出大量的熱量,使管芯結(jié)溫迅速上升,LED功率越高,發(fā)熱效應(yīng)越大。LED芯片溫度的升高將導(dǎo)致發(fā)光器件性能的變化與電光轉(zhuǎn)換效率衰減,嚴(yán)重時(shí)甚至失效,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明:LED自身溫度每上升5攝氏度,光通量就下降3%,因此LED燈具一定要注意LED光源本身的散熱工作,在可能的情況下盡量加大LED光源自身的散熱面積,盡量降低LED自身的工作溫度,如果條件允許,最好能將電源部分與光源部分隔開(kāi)。
可靠性:
特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費(fèi)也大。
效率:
LED是節(jié)能產(chǎn)品,驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于電源安裝在燈具內(nèi)的結(jié)散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對(duì)延緩LED的光衰有利。
功率因素:
功率因素是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。一般70瓦以下的用電器,沒(méi)有強(qiáng)制性指標(biāo)。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)的影響不大,但晚上使用照明量大,同類(lèi)負(fù)載太集中,會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。對(duì)于30瓦~40瓦的LED驅(qū)動(dòng)電源,據(jù)說(shuō)不久的將來(lái),也許會(huì)對(duì)功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。
浪涌保護(hù):
LED抗浪涌的能力是比較差的,特別是抗反向電壓能力。加強(qiáng)這方面的保護(hù)也很重要。有些LED燈裝在戶(hù)外,如LED路燈。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng),從電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)侵入各種浪涌,有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此分析“中科慧寶“的驅(qū)動(dòng)電源在浪涌保護(hù)方面應(yīng)該有一定的欠缺,而至于電源及燈具頻繁更換,LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入,保護(hù)LED不被損壞的能力。
過(guò)溫保護(hù):
電源除了常規(guī)的保護(hù)功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負(fù)反饋,防止LED溫度過(guò)高;要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。因?yàn)長(zhǎng)ED在工作的時(shí)候會(huì)散發(fā)出大量的熱,亮度也會(huì)隨著熱量的上升而下降,熱處理不好嚴(yán)重時(shí)還會(huì)燒毀LED燈具引起火災(zāi)。同時(shí)LED結(jié)溫的變化也會(huì)帶來(lái)電壓的變化,引起驅(qū)動(dòng)器工作的不穩(wěn)定。所以LED驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮過(guò)溫保護(hù),必要時(shí)關(guān)閉輸出,防止發(fā)生危險(xiǎn)。
輸入電壓:
由于各國(guó)國(guó)家的市電電壓標(biāo)準(zhǔn)不一樣,所以LED驅(qū)動(dòng)電壓也有很多規(guī)格。額定輸入電壓是指驅(qū)動(dòng)器在規(guī)定的工作條件下其特定的輸入電壓,該值及條件由本規(guī)范中規(guī)定或由制造商或銷(xiāo)售商規(guī)定。常用LED驅(qū)動(dòng)器輸入電壓為AC85-265V,有的廠家做到AC277V。
輸出功率:
驅(qū)動(dòng)器在規(guī)定的工作條件下其特定的輸出功率,該值及條件由本規(guī)范中規(guī)定或由制造商或銷(xiāo)售商規(guī)定。LED驅(qū)動(dòng)器一般都是恒流輸出,允許輸出電壓在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。所以輸出功率都是一個(gè)范圍。
啟動(dòng)時(shí)間:
交流電源接通到恒流輸出額定電流(或恒壓輸出額定電壓)的90%建立的時(shí)間段。
過(guò)沖幅度:
由某一影響量瞬變而引起輸出直流電壓或者電流超過(guò)穩(wěn)定值的現(xiàn)象為過(guò)沖。過(guò)沖幅度為輸出電流或偏離穩(wěn)定值的最大瞬變幅度。
負(fù)載調(diào)整率:
在所有其他影響量保持不變時(shí),由于負(fù)載的變化所引起恒流驅(qū)動(dòng)器輸出電流(或恒壓驅(qū)動(dòng)器輸出電壓)的相對(duì)變化量。
輸入電壓調(diào)整率:
在所有其他影響量保持不變時(shí),由于輸入電壓的變化所引起恒流驅(qū)動(dòng)器輸出電流(或恒壓驅(qū)動(dòng)器輸出電壓)的相對(duì)變化量。
輸出電壓紋波及噪聲:
輸出直流電壓中所包括的交流分量峰一峰值。
輸入沖擊電流:
當(dāng)接通電源時(shí),交流輸入回路最大瞬時(shí)電流值。
爬電距離:
沿絕緣表面測(cè)得的兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間的最短路徑。
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