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LED驅動器 LED Driver

LED驅動器

一般是指同義詞LED驅動器LED驅動器

恒壓驅動芯片,恒流驅動芯片和脈沖驅動芯片:目前LED驅動芯片可以按類型進行劃分。其中,恒壓驅動芯片通常是我們共同的DC / DC升壓芯片居多。這個方案的優點是不便宜的芯片成本復雜的外圍電路。但只有一個恒定電壓LED驅動電路輸出將導致驅動電流是不可控的。 LED的亮度不能保證一致性。

恒流驅動芯片,驅動電流恒壓不可控的問題之前得到解決。相對較好的恒流精度恒流芯片可以做到1%左右,并有簡單的外圍控制接口,可靈活設置所需的輸出電流的大小如此受歡迎。但這些芯片比許多恒定芯片和外圍電路復雜,價格較貴。并且由于恒定的輸出電流,以便在電池作為電源的整個芯片在放電會更快。

目前的脈沖驅動器芯片是一個高頻脈沖發生器輸出接口,電源到LED燈。因為它是一個高頻脈沖信號,使得人眼感覺不到LED頻閃,以便與視覺需要的有效的節省能量輸出另一個方面相一致的方式。與這種類型的芯片的工作頻率通常是通過一個外部接口。但是,現在這種類型的芯片振蕩頻率一般在100KHz的500KHz的?的范圍內。因此,電流驅動能力是只適合小功率應用。但我相信在不久的將來會增加功率LED驅動器應用。

 

 

簡單的介紹

LED驅動器(LED驅動),指的是電力驅動LED燈或LED模塊組裝工作適當地調整該電子裝置。由于傳導特性LED PN結的決定,該范圍可以適應變化的電壓和電源的電流很窄,稍有偏差可能不被點亮的指示燈或發光效率嚴重降低,或縮短的壽命甚至燒毀芯片。當前功率的頻率和共同的電池電源是不適合直接的LED,LED驅動器可以驅動的這在最佳電壓或作業的當前狀態的LED的電子組件。

由于LED應用幾乎遍及了電子應用,發光強度,光色變化,關控制的所有領域幾乎是無法估計,所以LED驅動器幾乎已經成為一個服務器部分,使該系列器件成為多樣化。最簡單的LED驅動器(如果你可以任何調用它)可以是一個或幾個串聯和分流分壓器電路并聯的RC元件,它不會成為一個單獨的產品。作為用于要求提供更廣泛的商業應用程序的一個穩定恒流輸出,一系列的系統解決方案的精確的功率調節能力的形成。實現這些解決方案通常需要更復雜的電路設計,其核心是在LED驅動器IC集成的應用程序。通過在LED驅動IC的外圍設置不同的支持電路,LED構建了不同的應用解決方案,小手機顯示屏背光和鍵盤照明驅動器,大型高功率LED燈和一個大型戶外LED顯示屏。

更常見的高功率LED驅動器設計和供應一般由專業的公司來打。它的第二個包的一端插入模塊后,這些公司將提供給LED應用產品制造商。該驅動器的設計是不是非常靈活的LED終端應用,你可能需要自己動手設計。它已成為這個獨特的LED終端應用產品的技術含量的重要組成部分。因為,作為包裝產品,LED上游,其技術性能已治愈的LED產品,并創造出獨特的高端LED應用產品,除了LED驅動功能的努力光源方面你可以工作的其他艱苦的地方我們都用完了。

由于的LED驅動LED應用產品的獨特重要性和廣泛的用戶需求,這樣,當LED驅動器的心臟LED驅動器IC元件成為關鍵元件的整個技術方面。促使許多廠商,其中不乏上市公司的LED驅動器為主要產品,大量供應LED驅動IC的下游行業,如士蘭微,深圳市泉芯電子,深圳光華源科技,深圳國微電子,中國華潤矽威科技,點晶科技在臺灣,技??術的積累,廣鵬科技,臺灣晶科技,彩虹,茂達,全面記錄等。美國制造商在這方面也有很多行業的領導風格,如美國國家半導體,美信,德州儀器,半導體,凌力爾特,仙童等。

LED驅動電源是電源電壓被轉換為一個特定的電流來驅動LED燈電壓轉換器,在正常情況下:LED驅動電源輸入包括高頻交流電(即電力),低電壓直流電,高壓直流,低壓高頻交流(如電子式互感器輸出)等。 LED驅動電源輸出是大多與LED正向壓降可以改變恒流源的電壓值的變化。

特點

根據電網的規則和LED驅動功率要求的特性,選擇和LED驅動電源的設計要考慮到以下幾點:1.高可靠性特別是作為LED路燈驅動電源,裝在高海拔,維修不方便,維修費用也大。 2.高效率LED節能產品,供電效率更高。對于電力設備,LED驅動燈具內的權力結構,就顯得尤為重要。由于LED的發光效率的LED溫度隨降低,所以熱量LED是非常重要的。高功率效率,其耗電小,熱在夾具小,它減少了燈的溫度上升。 LED光衰有利的延遲。 3.高功率因數功率因數負載供電的要求。一般為70瓦的電能的電器,沒有強制性指標。雖然這不是一個單一的低功率的電功率因數,對電網的影響不大,但我們點燃了夜晚,相同的負載過于集中,網格將產生更嚴重的污染。 30瓦到40瓦特LED驅動電源,據說在不久的將來,也許有一定的因素有權力規范。 4.驅動方式通行方式有兩種:一種是恒定電壓源,用于多個恒流源,一恒流源,用于分別單獨向每個LED供電。通過這種方式,靈活,一路LED故障的組合不會影響其他LED的工作,但成本會略高。另一種是直接恒流供電,串聯或并聯運行指示燈。它的優點是成本低一點,但靈活性差,還要解決一個LED發生故障,該問題不會影響其他LED運行。這兩種形式的共存一段時間。多聲道恒流輸出電源,在成本和性能方面會更好。也許是未來主流方向。 5.電涌保護LED快速部署能力是比較差的,特別是針對反向電壓能力。加強這一領域的保護也很重要。一些安裝在戶外的LED燈,如LED燈。自啟動電網甩負荷和雷電感應,從電網系統會侵入各種浪涌,浪涌會造成一些損壞LED。因此,LED驅動電源的浪涌抑制入侵具有保護LED不被損壞的能力。除了常規的保護功能6.電源保護,在恒流輸出最好增加LED溫度負反饋來防止LED過熱。外燈具安裝類型7.保護方面,電源結構要防水,防潮,外殼和快速。生命8.驅動功率進行調整和LED的使用壽命。 9.為滿足安全和電磁兼容性的要求。隨著LED應用的日益廣泛,LED驅動電源的性能會更適合LED的需求。

分類

驅動模式可以被分類

 

(1)恒流式:一,恒流驅動電路的輸出電流是恒定的,并輸出直流電壓,但是具有不同大小的負載電阻在一定范圍內變化,負載電阻較小時,輸出電壓為低時,較大負載電阻,較高的輸出電壓; B,恒定負載短路也不怕,但無負荷完全開放。 C,恒流LED驅動電路驅動器是理想的,但價格相對較高。研發,要注意的最大承受電流和電壓值,從而限制了LED的使用數量; (2)調節式:一,當電壓調節器電路,以確定參數,輸出電壓是固定的,而但與電流輸出負載減小和變化; b時,調節器電路不怕開路負載的,但非負載完全短路。 C,以調節驅動電路驅動LED,每串只需要添加一個適當的電阻,使LED顯示屏的亮度平均每串;研發,亮度會受變化整流電壓來。

電路結構方式分類

 

(1)電阻,電容降壓方式:通過電容降壓,同時利用因閃爍充電和放電的效果,瞬時電流通過LED大,容易損壞芯片。容易受到電網電壓,電源效率高,可靠性低的波動。 (2)電阻降壓方式:通過電阻電壓,由電網電壓變動的干擾大時,它不容易造成電源,降壓電阻消耗大部分能量,所以這是非常低的功率效率的電源,并系統的可靠性是低的。 (3)常規降壓變壓器模式:功率,體積小,重量強調功率效率非常低,一般只有45%到60%,因此很少使用,可靠性不高。 (4)電子變壓器降壓模式:低功耗效率,電壓范圍不寬,一般180?240V,較大的紋波干擾。 (5)的RCC降壓模式開關電源:電壓范圍寬,功率效率是比較高的,一般能達到70%至80%,應用也寬。由于這種類型的控制的振蕩頻率是不連續的,開關頻率是不容易控制,負載電壓紋波系數比較大,異常載荷和適應性差。 (6)PWM控制方式開關電源:主要由四部分組成,輸入整流濾波部分,輸出整流濾波部分,PWM電壓控制部分,開關能量轉換部分。基本工作原理是,當輸入電壓,內部參數和外部負載變化,控制電路通過與用于閉環反饋的基準信號的差信號來控制,調整主電路開關元件導通的PWM??開關調節器脈沖寬度,使得開關電源的輸出電壓或電流的穩定(即對應的電源或恒流電源)。高功率效率,通常可以做到80%至90%時,輸出電壓,電流穩定。這個電路提高了一般的保護措施,是一種高可靠性的電源。 3.按根據安裝位置的電源安裝位置分類驅動力可分為外部電源和內部電源。 (1)顧名思義外部電源,是外部電源被安裝在外面。通常的電壓相對高時,有一個安全危險的人,我們需要一個外部電源。所不同的是,與內置的電源以及一個殼,一個共同的路燈。 (2)內置電源是安裝在燈功率,一般都是比較低的電壓,12V至24V,人無安全隱患。這種常見的燈泡。

申請書

高功率的主要應用市場---- LED景觀,分析功率LED市場,景觀照明市場的最大應用市場LED照明占有率約為43%。這是新一輪的快速增長將帶動LED照明產業的快速發展作為一個整體。景觀照明上海,廈門,北京,大連,南昌,和一些大中城市擁有大型,完整的LED照明示范工程有相當一部分順利完成這些城市以及示范項目在奧運場館成功地使用,說明LED照明景觀照明技術已經成熟。無論是國內還是國外,城市景觀是一個城市的標志性產品,而是作為一個景觀照明霓虹燈遍布,因為能源,節能,環保等問題的世界正在逐漸被LED景觀燈,世界上還有各地約70萬城市到城市5000計算,一盞燈1000元左右,這些巨大的經濟利益所產生的光線是不可預測的。

驅動器是LED照明的核心組成部分,具有LED芯片技術的成熟,質量得到了非常可靠的LED光源,在許多情況下,LED照明是因硬盤故障。大功率LED驅動電源是一個新興行業,尚未形成產業聚集的重點,因此,區域性明顯。而進入這個行業的企業數量并不多,因此,競爭力較弱的水平。

不夠

LED驅動電源不足存在的原因:(1)生產的LED照明及相關產品,該公司的技術人員,了解開關電源是不夠的,在供電正常,可以工作,但一些關鍵的考慮因素評估和電磁兼容性還不夠還存在一定的風險太大; (2)大部分LED電源生產企業要來與普通LED電源做轉型開關電源,LED特性和用途的認識是不夠的; (3)相對于該標準的LED幾乎沒有大的部件都是標準的參考開關電源和電子鎮流器;和(4)大多數LED供電的不統一,所以大多較少量。少量采購,價格高,和零部件供應商也不是很復雜的;穩定性(5)LED電源:寬輸入電壓,高溫,低溫,超溫,過電壓保護問題不解決這些問題;首先是驅動電路整體壽命,尤其是在關鍵部件,如:電容器的壽命在高溫下直接影響了電源的使用壽命;應遵循的LED驅動更高的轉換效率的挑戰,尤其是在驅動大功率LED時尤其如此,因為所有的不作為光輸出功率作為熱量耗散,電源轉換效率太低,該劇的影響,LED節能效果;在功率較小(1-5W)的應用,恒流驅動電源成本占的比例接近1/3,這已經接近了光源的成本,一定程度上影響了市場推廣。

14W大功率LED驅動電源的設計

 

首先,設計特點

1,對于高環境溫度(75度)

2,高效節能

3,結合歐盟大會/ CEC 2008 /能源之星2.0的要求,高負荷模式效率(高達86%,因此需要79.6%);在265 VAC輸入時<250毫瓦,300毫瓦要求空載輸入功率

4,遲滯熱關斷保護

5,負載斷開保護

6,足EN55015B傳導EMI限制,EMI裕??量>8分貝毫伏

二,工作原理

圖顯示了一個典型的20伏,14瓦恒定電壓(CV),恒流(CV)輸出的電源電路的。 LED陣列的光輸出和流過比例的量。因此,LED驅動器應具有一個恒定的電流輸出,而不是一恒定的電壓輸出。在此設計中,DC輸出沒有從輸入交流隔離的,因此LED陣列和外殼應與安全隔離的用戶。

 

 

從BR??1,C1和C2的AC輸入整流和濾波。電感器L1和C1和C2一起形成一個π型過濾器,并提供了EMI濾波。保險絲F1提供嚴重故障保護。為了使電源向負載下工作而不會損壞,使用恒定電壓齊納二極管VR2和電壓調整被保持在約21 V.

通過檢測在電流檢測電阻R7上的電壓降,實現恒流特性。并聯穩壓器集成電路U3和R9,R8和R8A在一起以生成在運算放大器U2的反相輸入準確0.07 V基準電壓。達到設定電流,電壓上R7將超過所述參考電壓,它會增加運算放大器的輸出。此時將正偏置D4,驅動Q1的基極,然后從EN / UV引腳的U1中的電流被拉出。電容C7和電阻R11提供環路補償。使用該電流采樣電壓被最小化,從而減少磨損運算放大器限制性方式,使最大效率。

只要EN / UV引腳拉出的電流超過115μA,U1中的MOSFET將被循環模式被禁止(ON / OFF控制)。通過調整使能禁用開關周期的比率,反饋回路可以調整輸出電壓或電流。 ON / OFF控制,同時優化變換器效率不同的負載條件下,以符合節能標準。

由于環境溫度高,U1將在降低電流限流模式。這可以提高電源的整體效率和提高其散熱性能。初級鉗位(D1,VR1,C3及R3)的最大峰值漏極電壓內部人控制

下700 V的BVDSS MOSFET的擊穿電壓。電阻R23減小高頻漏感振蕩,從而降低EMI。次級側的通過二極管D2的輸出,D3和C6整流和濾波。

第三,設計元素

1,要選擇快速二極管不能選擇超快二極管,通過恢復部分漏感能量來提高效率。

2,讓C3以改善EMI性能。

3,可選的電阻器R10,用于在6 V到U3的最小的輸出電壓提供電源電流為1毫安。

4,U1可選電流限制可以對限流,以優化尺寸和設備選擇,以適應環境溫度。例如,為了降低功耗,可以從1μFC3變為0.1μF至在同一設計中使用TNY280GN設備。另外,高散熱性能的環境中,你可以從C31μF更改為10μF來使用TNY278GN器件。

5,在LED串的電壓源是介于6到20V也能正常工作。然而,由于輸出電流是恒定的,低的燈串電壓,較低的輸出功率。

基于降壓轉換器設計的LED照明驅動器

 

而輸出電壓也可能低于輸入電壓比峰值電流模式控制非連續降壓轉換器更高為LED驅動一個很好的選擇。然而,當采用這種升降壓轉換器設計的驅動,LED電壓變化將改變LED電流,LED開路將導致產生,從而有損于轉換器的高電壓的輸出。本文將詳細用于LED轉換器設計討論,并給出了各種方法來克服其固有的缺點。

發光二極管(LED)應用多年,并與最新的技術進步,這正在成為照明市場的有力競爭者。新的高亮度LED有一個很長的壽命(約10萬小時),效率高(約30流明/瓦)。在過去的三十年里,每18對LED的光輸出亮度?24個月將增加一倍,而且這種增長還將繼續,這種趨勢被??稱為Haitz定律,LED等同于摩爾定律。

電來說,LED二極管是相似的,它們也是單向導電性(盡管它們不是很好反向阻斷能力,高反向電壓能夠容易地損壞(LED),并且具有低的動態類似于傳統二極管VI特性阻抗。此外,LED通常具有安全的額定電流導通時(高亮度LED的額定電流一般350毫安或700毫安),當額定電流,LED的正向電壓的差異降可以相對較大,間通常350毫安白光LED的電壓降3?4V。

驅動的LED所需要的控制的直流電流。為了使一些長壽命的LED,LED電流紋波要低,因為高紋波電流,使LED產生大量的電阻的功率消耗,降低LED的使用壽命。 LED驅動電路需要較高的效率,因為整體的效率不僅取決于LED本身,而且也關系到驅動電路。在電流控制模式開關轉換器的工作,是一種理想的應用驅動的解決方案,以滿足高功率LED和高效率的要求。

驅動多個LED也需要慎重考慮。圖1是一個串聯 - 并聯的LED連接電路。其中圖圖1(a)是并聯的LED連接電路。圖1(h)為LED電路的串聯連接。由于動態阻抗和每個LED的正向壓降是不一樣的,因此,如果沒有外部電流共享電路(如電流鏡),它不可能保證相同的電流流過LED上;此外,由于LED的故障將LED串斷開,由此導致LED電流所有剩余的LED串的分配,這將導致增加在LED串的電流,這可能損壞LED之間。因此,對于上述兩個原因,該設計通常不為1(一),為并聯LED電路被示出。

 

因此,更好的辦法是LED系列。這種方法的缺點是,如果一個LED失敗,整個LED串將停止工作。 (二)設在LED串的其余部分繼續工作的一個簡單的方法是將一個齊納二極管(額定電壓大于最高電壓的LED),并且每個(或組)的并聯LED,示于圖1。因此,在LED的任一項所述的故障時,電流將流至相應齊納二極管,所述LED串的其余部分仍然可以正常工作。

基本單級開關變換器可分為三大類:一降壓轉換器,升壓轉換器和降壓轉換器。當LED串的電壓比輸入電壓低,在圖2的降壓轉換器(a)是理想的選擇;當輸入電壓總是比串的輸出電壓低,使用適當的升壓轉換器在圖2(b);當輸出電壓也可能低于輸入電壓比(所造成的輸出或輸入的變化)更高,然后使用圖2中的升降壓轉換器(c)是比較合適的。升壓轉換器的缺點是,任何瞬時輸入電壓(使輸入電壓升高并超過輸出電壓)會導致大電流流過LED(由于負載的低動態阻抗),從而損壞的LED。下轉換器也可以通過升壓轉換器替換,由于輸入電壓不影響LED電流瞬變。

 

降壓轉換器工作

對于低電壓應用,LED驅動器,降壓轉換器是一個不錯的選擇。其原因是它們是可用的上方和下方的電壓,以驅動LED串(升壓和降壓),高效率的輸入電壓(它很容易達到85%以上),操作的非連續模式抑制輸入電壓的變化(提供優異的線電壓調整),峰值電流控制模式允許轉換器來調節LED的電流,而不需要復雜的補償(簡化的設計),很容易實現線性和PWM LED調光,開關晶體管故障不損壞LED等。圖2示出了降壓,升壓和降壓 - 升壓轉換器和LED串連接電路。

然而,該方法仍然有一些缺點:首先,峰值電流控制的問題,因為使用非連續電流模式降壓轉換器是一個恒功率轉換器。因此,在LED串的電壓的任何變化將導致在LED電流的相應變化;另一個問題是,LED開路會損壞變換器的高電壓的電路;此外,需要額外的電路以恒定的功率轉換器轉換成恒定電流轉換器,以及需要保護轉換器在無負載的條件。

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