led驱动直流控制

LED是由电流驱动的器件，其亮度与正向电流呈比例关系。有两种方法可以控制正向电流。

第一种方法是采用LED V-I曲线来确定产生预期正向电流所需要向LED施加的电压。其实现方法一般采用一个电压电源和一个镇流电阻器。如下所述，此方法有 多项不足之处。LED正向电压的任何变化都会导致LED电流的变化。如果额定正向电压为3.6V，则图1中LED的电流为20mA。如果电压变为 4.0V，这是温度或制造变化引起的特定压变，那么正向电流则降低到14mA。正向电压变化11%会导致更大的正向电流变化，达30%。另外，根据可用的 输入电压，镇流电阻的压降和功耗会浪费功率和降低电池使用寿命。

第二种方法也是首选的LED电流调整方法是利用恒流电源来驱动LED。

LED驱动电路除了要满足安全要求外，另外的基本功能应有两个方面:

一是尽可能保持恒流特性，尤其在电源电压发生±15%的变动时，仍应能保持输出电流在±10%的范围内变动。主要原因是: 1、避免驱动电流超出最大额定值，影响其可靠性。2、获得预期的亮度要求,并保证各个LED亮度、色度的一致性。

二是驱动电路应保持较低的自身功耗，这样才能使LED的系统效率保持在较高水准。

通过线性稳压器来转换电压会面临功耗问题，这种方式比较适合用于需要回避噪声(比如汽车音响)因而不能采用开关方式的转换电路中。而开关方式的特点是转换效率非常高，但它也有噪声的问题，所以选择何种转换方式取决于何种应用。

通常，电荷泵驱动方式的效率会随着输入电压的变化而变化，在电压变化范围大的应用中，其效率比较低;而在电压变化范围比较小的应用中，只有当输入和输出电压之间是整倍数关系时，它的效率才能达到最大，但这在电池供电的实际应用中很难达到。反观电感的转换效率不太受电压干扰，应用限制也比电荷泵要少。

由于受到LED功率水平的限制，通常需同时驱动多个LED以满足亮度需求，因此，需要专门的驱动电路来点亮LED。

1. 阻容降压:利用电容在交流下的阻抗来限制输入电流，从而获得直流电平给LED供电。这种驱动方式结构简单，成本低廉，但是输入非隔离方案，有安全隐患。而且转换效率很低，无法做到恒流控制。

2. 隔离反激电路:利用反激电路，通过变压器在副边产生直流电平， 再通过光耦将此电平的纹波反馈回原边，从而自激稳定。此类电路符合安规认定要求，而且输出恒流精度较好，转换效率较高。但由于需要光耦和副边恒流控制电路，导致系统复杂，体积大，成本高。

3. 原边方案:原边方案就是通过完全在交流原边控制输出的电源和电流，最精确可以做到5%的恒流精度，副边仅需简单的输出电路即可。原边主要依靠辅助边的反馈来控制输出电压，依靠限流电阻对原边电流的控制，同时乘以匝比来控制输出电流的精度。原边方案继承了隔离反激电路的种种优点，同时架构简单，可以做到小体积和低成本。

原边的恒流精度问题:由于变压的生产精度难以控制，导致原边方案在使用低质量变压器时，输出电流漂移较大。所以，原边方案通过改进增加了副边恒流控制电路，这样虽然比普通的原边方案复杂了，但是对比反激方案，仍然可以省去光耦等，系统性价比最高。

根据电网的用电规则和LED驱动电源的特性要求，在选择和设计LED驱动电源时要考虑到以下几点:

1.高可靠性:特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，维修的花费也大。

2.高效率:LED是节能产品，驱动电源的效率要高。对于电源安装在灯具内的结构，尤为重要。因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降，所以LED的散热非常重要。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的温升。对延缓LED的光衰有利。

3.高功率因素:功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器，没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大，但晚上大家点灯，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于30瓦~40瓦的LED驱动电源，据说不久的将来，也许会对功率因素方面有一定的指标要求。

4.多路恒流输出供电这种方式，组合灵活，一路LED故障，不影响其他LED的工作，但成本会略高一点。另一种是直接恒流供电，LED串联或并联运行。它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED运行的问题。这两种形式，在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好。也许是以后的主流方向。

5.浪涌保护:LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。有些LED灯装在户外，如LED路灯。由于电网负载的启甩和雷击的感应，从电网系统会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。因此LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入，保护LED不被损坏的能力。

6.保护功能:电源除了常规的保护功能外，最好在恒流输出中增加LED温度负反馈，防止LED温度过高。

7.防护方面:灯具外安装型，电源结构要防水、防潮，外壳要耐晒。

8.驱动电源的寿命要与LED的寿命相适配。

9.要符合安规和电磁兼容的要求。

随着LED的应用日益广泛，LED驱动电源的性能将越来越适合LED的要求。

便携式应用中电池使用寿命是至关重要的。LED驱动器如果实用，就必须具备高效性。LED驱动器的效率测量与典型电源的效率测量不同。典型电源效率测量的 定义是输出功率除以输入功率。而对于LED驱动器来说，输出功率并非相关参数。重要的是产生预期LED亮度所需要的输入功率值。这可以简单地通过使LED 功率除以输入功率来确定。请注意:如果这样定义效率的话，则电流检测电阻器中的功耗会导致电源功率耗散。通过图3所示的公式，我们可以看出较小的电流传感 电压会产生较高效率的LED驱动器。图4说明了选用0.25V参考电压的电源与选用1V参考电压的电源相比，二者的效率提高情况。较低的电流传感电压电源 更为有效，无论输入电压或LED电流如何，只要其他条件相同，较低的参考电压都可以提高效率并延长电池的使用寿命。

led(2张)由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱动的概念。LED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电。LED是2～3伏的低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的LED灯，要配备不同的电源适配器。国际市场上国外客户对LED驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求都非常高，设计一款好的电源必须要综合考虑这些因数，因为电源在整个灯具中的作用就好比像人的心脏一样重要。

用LED作为显示器或其他照明设备或背光源时，需要对其进行恒流驱动，主要原因是：

1. 避免驱动电流超出最大额定值，影响其可靠性。

2. 获得预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性。

用LED作为显示器或其他照明设备或背光源时，需要对其进行恒流驱动 ，主要原因是:

1. 避免驱动电流超出最大额定值，影响其可靠性。

2. 获得预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性。

3.能有效的避免雷击，电网的浪涌，过电流，过电压的保护，使LED寿命更长。

LED驱动器(LED Driver)，是指驱动LED发光或LED模块组件正常工作的电源调整电子器件。由于LED PN结的导通特性决定，它能适应的电源的电压和电流变动范围十分狭窄，稍许偏离就可能无法点亮LED或者发光效率严重降低，或者缩短使用寿命甚至烧毁芯片。现行的工频电源和常见的电池电源均不适合直接供给LED，LED驱动器就是这种可以驱使LED在最佳电压或电流状态下工作的电子组件。

由于LED应用几乎遍及电子学应用的各个领域，其发光强度，光色以及通断控制等变化几乎是无法预估的，所以LED驱动器也就成为几乎是一对一的伺服器件，使这个器件家族成员变得五花八门。最简单的LED驱动器(如果能这样称呼它的话)可能就是一个或几个串并联的阻容元件在回路中分流分压，它根本不成其为一个独立的产品。而对于要求提供稳定的恒流恒压输出的更普遍的商业应用，则形成了一系列有精确的电源调整能力的系统解决方案。实现这些解决方案，通常需要比较复杂的电路设计，其核心是LED驱动IC的集成化应用。通过在LED驱动IC外围设置不同的支持电路，构建针对不同的LED应用解决方案，小到手机显示屏背光和按键灯光驱动，大到大功率LED路灯和大型户外LED显示屏等。

比较通用的大功率LED驱动器设计和供应，一般都由专业公司担当。这些公司将其二次封装成模块后供应给LED终端应用产品制造商。而不太通用的LED终端应用产品的驱动设计，可能需要自己动手设计。它成为这个LED终端应用产品独具技术含量的重要组成部分。因为作为封装产品的LED在上游，其技术性能已经固化在LED产品中，而打造独具特色的终端LED应用产品，对光源而言除了在LED驱动功能上下功夫之处，其它还可以打拼的地方已经不多了。

由于LED驱动器在LED应用产品上的独到重要性和广泛的用户需求，使得作为LED驱动器的心脏部件的LED驱动IC成了整个技术环节中的关键元素。促使很多生产商，其中不乏上市公司，以LED驱动作为其主营产品，向下游产业大量供应LED驱动IC，如杭州士兰微、深圳泉芯电子、深圳光华源科技、深圳国微电子、华润矽威科技，台湾地区的点晶科技、聚积科技、广鹏科技、台晶科技、飞虹、茂达、圆创等等。在这领域的具有行业领袖风范的美国厂商也不少，如美国国家半导体公司、美信、德州仪器、安森美、凌特公司、飞兆半导体等等。

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。