led驱动电源原理讲解 led驱动电源的工作原理

原来的电源有各种各样的形式，但是无论哪个电源都不能直接给LED供电。因此，为了将LED用作照明光源，首先必须解决电源转换的问题。LED实际上是电流驱动的低电压单向导电元件，LED驱动器必须具有直流控制、高效率、PWM调光、过压保护、负载切断、小型及易用等特性。LED供电电源变换器设计时，必须注意以下几点。①因为是单向导电元件，所以用直流电流或单向脉冲电流给LED供电。②LED是具有可变电位的pN接合结构LED照明的元件，由此形成导通门限电压，所以如果施加在LED上的电压值不超过门限电压，则LED无法充分导通。大功率LED的门限电压一般为2.5V以上，正常动作时LED的压降为3？4V。③LED的电流？电压特性是非线性的。流经LED的电流在从供电电源的电位减去LED的势垒电位后，由于电路的总电阻（电源内电阻、引线电阻、LED体电阻之和）在数值上相等，所以流经LED的电流与施加到LED两端的电压不成比例。④LED的pN结具有负温度系数，因此温度上升时LED的阻挡电位降低。因此LED不能用电压源直接供给电力，必须采取电流限制措施。否则LED随着动作时的温度上升，电流越来越大，损坏LED。⑤流的电流和LED的光束的比也是非线性的。LED的光束随着流经LED的电流增加而增加，但不成比例，之后光束的增加越少。因此，LED应该以相对发光效率高的电流值工作。另外、LED也和其他光源一样，其能够承受的电力有限。LED施加的电力超过一定值时，可能会损坏LED。由于制造工序和材料特性的不同，相同型号LED的阻挡电位和LED的内部电阻也不完全相同，因此LED工作时的压降不一致，并且LED由于阻挡电位具有负温度系数，所以不能直接并行使用。电压驱动方法1。低电压驱动LED低电压驱动是指，以比LED顺方向导通压低的电压驱动LED，以通常的干电池或镍铬/镍氢电池之一驱动LED，通常的供电电压为0。8～1。65V之间。以低电压驱动LED时，需要使电压上升到足以导通LED的电压值♂在LED这样的低耗电照明装置中，LED手电筒、LED应急灯、节能台灯等低电压驱动法是一般的使用例。由于限制于单电池容量，所以低电压驱动电源一般不需要大功率，但是考虑到需要最低成本和相对高的转换效率，有时会配合1节5号电池来工作，所以需要最小的体积。最佳技术方案是选择电容式升压转换器。2.瞬态电压驱动LED所谓过渡电压驱动，是指向LED供给电力的电源的电压值在LED的电压下降附近变动，该电压有时比LED的电压下降稍高，有时比LED的电压下降稍低。如由1根锂电池或2根串联铅酸电池构成的电源那样，电池满充电时其电压在4V以上，电池放电较早结束时电压在3V以下，典型地适用于LED矿灯。瞬态电压驱动LED的电源转换电路在解决升压问题的同时，也解决降压问题，为了配合一节锂电池进行工作，需要尽可能小的体积和尽可能低的成本。一般来说，其功率也不大，最高比率的电路结构是电感式升压变换器路。3.高电压驱动LED所谓高电压驱动，是指向LED供给电力的电源的电压值总是比LED高的电压下降，一般的电源有6V、12V、24V电池。这种方法的典型应用是太阳能草坪灯太阳光花园灯、汽车照明系统等。为了解决高电压驱动LED降压问题，一般在高电压驱动时从通常的电池供给电力，因此使用汽车照明和信号照明等比较大的电力，所以应该尽可能低成本。转换器的最佳电路结构是电感式降压转换器。4.采用市电驱动LED市电驱动LED是最有实用价值的驱动方式，也是在普及照明领域的应用LED的基础上必须解决的问题。用市电驱动LED要解决降压和整流问题，必须解决体积小、成本低、安全隔离的问题。考虑到对电力网的影响，电磁干扰和功率因数的问题也必须解决。其中，对于小功率LED来说，其最佳电路结构为分离式单端逆变器：在大功率应用中，应使用桥接式变换电。