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LED照明驱动技术介绍(一)


秦人光电网 / 2013-06-29

  由LED的工作原理知道,要使LED照明保持最佳的亮度状态,需要恒流源来驱动。驱动的任务既要保持恒流特性,还要保持较低的功耗。为了满足以上要求,通常采用的控制电流的方法有:通过调节限流电阻的大小实现控制电流;通过调节限流电阻上的基准电压来调节电流;PWM调制实现电流控制。LED的驱动技术与开关电源中应用的技术十分类似,LED驱动电路是一种电源转换电路,但输出的是恒定电流而非恒定电压。无论在任何情况下,都要输出恒定而平均的电流,纹波电流要控制在一定的范围内。

  一、限流法

  如图1所示,这是传统的电路。电网电压通过降压、整流、滤波后,通过电阻限流使LED稳定工作。这种电路的致命缺点是:电阻R上的功耗直接影响了系统的效率,再加上变压器损耗,系统效率约50%。当电源电压在±10%的范围内变动时,流过LED的电流变化将≥25%,LED上的功率变化超过 30%。电阻限流的优点是设计简单、成本低、无电磁干扰;但是电流会随着VF的变化而改变亮度,效率很低,散热难。

 

                                         图1:限流法
  注:二极管改为空心通直线,电容为平行直线,删除‘+’号,符号改为斜体,脚注改为小写正体

 

                                图2:稳压法

  二、稳压法

  图2是在图1的基础上加了一个集成稳压元件MC7809,使输出端的电压基本稳定在9V,限流电阻R可用得很小,不会造成LED的电压不稳。但是,此电路效率还是低。因为MC7809和R1上的压降仍占很大比例,其效率约为40%左右。这就称不上是节能LED照明产品。为了达到既能使LED稳定工作,又能保持高的效率,应采用低功耗的限流元件和电路来使系统效率提高。线形稳压法的优点是结构简单、外部元件少、效率中等、成本较低。

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