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解決LED驅(qū)動開關(guān)電源的容易損壞的問題
來源：東莞市成良智能科技 發(fā)布時間：2019-08-27 點(diǎn)擊量：1276
為解決LED驅(qū)動開關(guān)電源故障率高、維護(hù)難等問題，通過對LED發(fā)光原理及電源需求分析，結(jié)合目前實(shí)際應(yīng)用情況，我們嘗試在LED道路照明中采用低壓直流供電模式。通過直流供電不僅降低LED驅(qū)動電源故障率，還可降低道路照明的安全風(fēng)險，并為未來電動汽車充電提供便利。
LED驅(qū)動開關(guān)電源被納入國家3C強(qiáng)制認(rèn)證范疇。開關(guān)電源問題已成為影響到LED燈具的推廣應(yīng)用的重要因素。只有解決LED開關(guān)電源問題，才能打開LED燈具在道路照明中的應(yīng)用。
一、LED顆粒對開關(guān)電源的要求
為解決LED開關(guān)電源問題，我們需要了解LED顆粒的基本工作原理及其對電源的供電需求。目前道路照明中使用的LED燈具為整體發(fā)光結(jié)構(gòu)，包含LED光源及電源兩部分。LED光源是由一定數(shù)量的大功率LED顆?；炻?lián)（先串后并）成一個整體發(fā)光芯片。單個LED其實(shí)就是一個二極管，當(dāng)在二極管兩端施加一定的正向電壓激發(fā)P-N結(jié)傳導(dǎo)電流，LED就能發(fā)出光。單顆LED的標(biāo)稱電壓為3.4V±0.2V（實(shí)際工作電壓約2.8～3.8V）。工作電流與功率和亮度相關(guān)，不同功率的LED，電流不同。通常來講，功率越大電流越高則發(fā)出的光越多。道路照明中使用的大功率1W LED顆粒的標(biāo)稱電流為350mA。
通過對實(shí)際應(yīng)用的LED燈具的結(jié)構(gòu)分析，我們可以清楚看到LED燈具是由一定數(shù)量的LED顆粒串聯(lián)后得到一個工作電壓為40.8V±2.4V的LED串，再將這些LED串進(jìn)行并聯(lián)得到一個工作電流為3.5A的LED燈具。計(jì)算損耗，該燈具對電源的需求為48V/3.5A。
二、LED驅(qū)動開關(guān)電源
現(xiàn)有的路燈供電線路為220V交流電，必須進(jìn)行降壓、整流、穩(wěn)流三個步驟方可為LED燈具提供穩(wěn)定的低壓直流電源。先將220V交流電降壓成48V低壓的交流電，然后將低壓的交流電經(jīng)橋式整流變換成低壓的直流電，較后再通過高效率的開關(guān)穩(wěn)壓器變換成恒流源，為LED顆粒提供恒定的電流。
為降低芯片故障率，多數(shù)廠家選擇少串多并的組合方式，現(xiàn)有LED燈具電壓需求多為48V，每個LED燈具對開關(guān)電源的電壓和電流要求可能略有不同，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)整燈的電壓和電流選擇合適的驅(qū)動開關(guān)電源。
三、開關(guān)電源故障分析
由于LED顆粒與電源共同分布在燈具狹小的空間內(nèi)，為達(dá)到防潮防水要求，必須將電源進(jìn)行密封，但也帶來散熱困難的問題。在夏季LED光源的溫度可以達(dá)到70多度。LED電源在這種高溫環(huán)境下工作，壽命大幅下降。同時由于整體密封，損壞的零件無法現(xiàn)場更換，只能整體替換，不僅維修困難而且費(fèi)用高。這也是使用單位對LED路燈應(yīng)用熱情不高的原因之一。
結(jié)束語：開關(guān)電源核心元件包括開關(guān)操控器、電感器、開關(guān)元器材（MOSfet）、反應(yīng)電阻、輸入濾波器材、輸出濾波器材等等。依據(jù)不同場合要求、還要有輸入過壓保護(hù)電路、輸入欠壓保護(hù)電路，LED開路保護(hù)、過流保護(hù)等電路。
LED驅(qū)動開關(guān)電源被納入國家3C強(qiáng)制認(rèn)證范疇。開關(guān)電源問題已成為影響到LED燈具的推廣應(yīng)用的重要因素。只有解決LED開關(guān)電源問題，才能打開LED燈具在道路照明中的應(yīng)用。
一、LED顆粒對開關(guān)電源的要求
為解決LED開關(guān)電源問題，我們需要了解LED顆粒的基本工作原理及其對電源的供電需求。目前道路照明中使用的LED燈具為整體發(fā)光結(jié)構(gòu)，包含LED光源及電源兩部分。LED光源是由一定數(shù)量的大功率LED顆?；炻?lián)（先串后并）成一個整體發(fā)光芯片。單個LED其實(shí)就是一個二極管，當(dāng)在二極管兩端施加一定的正向電壓激發(fā)P-N結(jié)傳導(dǎo)電流，LED就能發(fā)出光。單顆LED的標(biāo)稱電壓為3.4V±0.2V（實(shí)際工作電壓約2.8～3.8V）。工作電流與功率和亮度相關(guān)，不同功率的LED，電流不同。通常來講，功率越大電流越高則發(fā)出的光越多。道路照明中使用的大功率1W LED顆粒的標(biāo)稱電流為350mA。
通過對實(shí)際應(yīng)用的LED燈具的結(jié)構(gòu)分析，我們可以清楚看到LED燈具是由一定數(shù)量的LED顆粒串聯(lián)后得到一個工作電壓為40.8V±2.4V的LED串，再將這些LED串進(jìn)行并聯(lián)得到一個工作電流為3.5A的LED燈具。計(jì)算損耗，該燈具對電源的需求為48V/3.5A。
二、LED驅(qū)動開關(guān)電源
現(xiàn)有的路燈供電線路為220V交流電，必須進(jìn)行降壓、整流、穩(wěn)流三個步驟方可為LED燈具提供穩(wěn)定的低壓直流電源。先將220V交流電降壓成48V低壓的交流電，然后將低壓的交流電經(jīng)橋式整流變換成低壓的直流電，較后再通過高效率的開關(guān)穩(wěn)壓器變換成恒流源，為LED顆粒提供恒定的電流。
為降低芯片故障率，多數(shù)廠家選擇少串多并的組合方式，現(xiàn)有LED燈具電壓需求多為48V，每個LED燈具對開關(guān)電源的電壓和電流要求可能略有不同，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)整燈的電壓和電流選擇合適的驅(qū)動開關(guān)電源。
三、開關(guān)電源故障分析
由于LED顆粒與電源共同分布在燈具狹小的空間內(nèi)，為達(dá)到防潮防水要求，必須將電源進(jìn)行密封，但也帶來散熱困難的問題。在夏季LED光源的溫度可以達(dá)到70多度。LED電源在這種高溫環(huán)境下工作，壽命大幅下降。同時由于整體密封，損壞的零件無法現(xiàn)場更換，只能整體替換，不僅維修困難而且費(fèi)用高。這也是使用單位對LED路燈應(yīng)用熱情不高的原因之一。
結(jié)束語：開關(guān)電源核心元件包括開關(guān)操控器、電感器、開關(guān)元器材（MOSfet）、反應(yīng)電阻、輸入濾波器材、輸出濾波器材等等。依據(jù)不同場合要求、還要有輸入過壓保護(hù)電路、輸入欠壓保護(hù)電路，LED開路保護(hù)、過流保護(hù)等電路。
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