LED驅(qū)動(dòng)方案選型討論
1. led驅(qū)動(dòng)ic特點(diǎn)與選擇
網(wǎng)友提問：LED驅(qū)動(dòng)必須用專用LED驅(qū)動(dòng)IC嗎?與普通IC相比有何優(yōu)缺點(diǎn)呢?
專家回復(fù)：LED驅(qū)動(dòng)專用IC的優(yōu)點(diǎn)是Vin寬、輸出電流大、恒流精度高、采用抖頻可有效降低EMI。
LED驅(qū)動(dòng)用恒流源主要是保證LED在發(fā)光的工作時(shí)間段光線亮度一致、不閃爍。低價(jià)手機(jī)用LDO來(lái)驅(qū)動(dòng)背光的LED也是常用的，只是電源的利用率不高，好在大多手機(jī)設(shè)計(jì)鋰電池電壓降致3.3V時(shí)關(guān)機(jī)。led照明燈具用LDO來(lái)驅(qū)動(dòng)就不是好方法了，LDO不能恒流。
網(wǎng)友提問：那么國(guó)產(chǎn)和外國(guó)LED驅(qū)動(dòng)IC又該怎樣選擇?
專家回復(fù)：LED驅(qū)動(dòng)IC很多，性價(jià)比各不相同，關(guān)鍵看設(shè)計(jì)產(chǎn)品的目標(biāo)價(jià)位是多少，如求競(jìng)爭(zhēng)能力和較多利潤(rùn)，本土IC產(chǎn)品也不錯(cuò)。
2. LED驅(qū)動(dòng)電源選擇和設(shè)計(jì)問題
網(wǎng)友提問：選擇和設(shè)計(jì)LED驅(qū)動(dòng)電源時(shí)要考慮哪些問題
專家回復(fù)：LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括市電、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流等。而LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。
根據(jù)電網(wǎng)的用電規(guī)則和LED驅(qū)動(dòng)電源的特性要求，在選擇和設(shè)計(jì)LED驅(qū)動(dòng)電源時(shí)要考慮以下問題。
a.高可靠性 特別像LED路燈的驅(qū)動(dòng)電源，裝在高空，維修不方便，維修的花費(fèi)也大。
b.高效率 電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對(duì)延緩LED的光衰有利。
c.驅(qū)動(dòng)方式 現(xiàn)在通行的有兩種：其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源，每個(gè)恒流源單獨(dú)給每路LED供電。另一種是直接恒流供電，LED串聯(lián)或并聯(lián)運(yùn)行。怎樣選擇啟動(dòng)方式要根據(jù)實(shí)際需要。多路恒流輸出供電方式，在成本和性能方面會(huì)較好。也許是以后的主流方向。
d.浪涌保護(hù) LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。由于電網(wǎng)負(fù)載的啟甩和雷擊的感應(yīng)，從電網(wǎng)系統(tǒng)會(huì)侵入各種浪涌，有些浪涌會(huì)導(dǎo)致LED的損壞。因此LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù)LED不被損壞的能力。
e.其他要素，如，提高電源功率因數(shù);增加LED溫度負(fù)反饋功能;外部防護(hù)方面，要防水、防潮，外殼要耐曬;驅(qū)動(dòng)電源的壽命要與LED的壽命相適配;要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。
3. LED 驅(qū)動(dòng)IC發(fā)展方向
專家講解： 照明用LED 驅(qū)動(dòng)IC發(fā)展方向
LED光源是一種長(zhǎng)壽命光源，理論壽命可達(dá)50000小時(shí)，但是應(yīng)用電路設(shè)計(jì)不合理、電路元器件選用不當(dāng)、LED光源散熱不好，都會(huì)影響它的使用壽命。特別是在應(yīng)用電路里，作為AC/DC整流橋的輸出濾波器的電解電容器，它的使用壽命在5000小時(shí)以下，這就成了制造長(zhǎng)壽命led燈具技術(shù)的攔路虎，設(shè)計(jì)生產(chǎn)可以在應(yīng)用電路里省去電解電容器的新一代LED驅(qū)動(dòng)IC是可行的解決方案。
此外，對(duì)新一代LED驅(qū)動(dòng)IC的設(shè)計(jì)必須打破傳統(tǒng)的DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，如采用恒功率、不采用磁滯控制的降壓型而采用定頻定電流控制、解決使用鹵素?zé)綦娮幼儔浩魉a(chǎn)生的燈源閃爍和多燈并聯(lián)不亮問題等等;還必須解決LED驅(qū)動(dòng)IC在多種應(yīng)用電路中能過EMC、安規(guī)、CE、UL等認(rèn)證;應(yīng)用電路力求簡(jiǎn)潔、使用元器件少也是客戶降低成本所夢(mèng)寐以求，和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)所必須的;隔離與非隔離的應(yīng)用歷來(lái)是商家在安全與效率之爭(zhēng)焦點(diǎn);提高PWM控制器的占空比等等。
0.5W-3W的LED光源與LED 驅(qū)動(dòng) IC集成在一個(gè)CMC封裝內(nèi)的新一代芯片已經(jīng)小批量生產(chǎn)，顯示LED 驅(qū)動(dòng) IC正在向高度集成化的多芯片CMC封裝方向發(fā)展;可用交流電(AC)直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光的新一代、特殊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)AC LED光源生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟，將開創(chuàng)LED照明技術(shù)的又一新紀(jì)元。
4. 隔離型與非隔離型驅(qū)動(dòng)方案比較
網(wǎng)友提問：目前在以市電為輸入電源的LED驅(qū)動(dòng)方案中，隔離型與非隔離型兩種驅(qū)動(dòng)方案相比較各自有何優(yōu)缺點(diǎn)?如何選用
專家回復(fù)：總的來(lái)說(shuō)，隔離型驅(qū)動(dòng)安全但效率較低，非隔離型驅(qū)動(dòng)效率較高，應(yīng)按實(shí)際使用的要求來(lái)選隔離型還是非隔離型驅(qū)動(dòng)。
就電路結(jié)構(gòu)而言：目前的隔離型方案多是AC/DC的反激式(Flyback)電路方案，因此相對(duì)電路較復(fù)雜、成本較高。非隔離型基本是采用DC/DC的升壓(Boost)或降壓(Buck)電路，則相對(duì)電路較簡(jiǎn)單，因而成本也相對(duì)較低。
恒流精度：隔離型可以做到±5%以內(nèi)，而非隔離型則很難做到。
在應(yīng)用領(lǐng)域：目前在以市電為輸入電源的LED燈具中(特別是驅(qū)動(dòng)與光源一體的燈具)，本著安全第一的原則，基本已不再采用非隔離型方案。但也有例外，led日光燈管由于受到結(jié)構(gòu)和空間的制約，仍還用非隔離型方案。在低壓供電的LED燈具中，以效率和成本優(yōu)先的原則，非隔離型方案是最佳的選擇。
5. AC直接驅(qū)動(dòng)的LED技術(shù)
網(wǎng)友提問： 用AC直接驅(qū)動(dòng)的LED技術(shù)是怎么回事?
專家回復(fù)：AC LED光源是將一堆LED微小晶粒采用交錯(cuò)的矩陣式排列工藝均分為五串，AC LED晶粒串組成類似一個(gè)整流橋，整流橋的兩端分別聯(lián)接交流電源，另兩端聯(lián)接一串LED晶粒，交流電的正半周沿藍(lán)色通路流動(dòng)，3串LED晶粒發(fā)光，負(fù)半周沿綠色通路流動(dòng)，又有3串LED晶粒發(fā)光，四個(gè)橋臂上的LED晶粒輪番發(fā)光，相對(duì)橋臂上的LED晶粒同時(shí)發(fā)光，中間一串LED晶粒因共用而一直在發(fā)光。在60Hz的交流電中會(huì)以每秒60次的頻率輪替點(diǎn)亮。整流橋取得的直流是脈動(dòng)直流，LED的發(fā)光也是閃動(dòng)的，LED有斷電余輝續(xù)光的特性，余輝可保持幾十微秒，因人眼對(duì)流動(dòng)光點(diǎn)記憶是有惰性的，結(jié)果人眼對(duì)LED光源的發(fā)光+余輝的工作模式解讀是連續(xù)在發(fā)光。LED有一半時(shí)間在工作，有一半時(shí)間在休息，因而發(fā)熱得以減少40-20%。因此AC LED的使用壽命較DC LED長(zhǎng)。
AC LED成熟的產(chǎn)品如首爾用于AC110C的AX3201、AX3211和用于220V的AX3221、AX3231。
工程師led驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)問題解答
