控制LED紋波電流在任何條件下保持在一個可接受的條件下。根據(jù)建議，LED的電流紋波最好保持在平均電流的20%之內(nèi)。

　　1.LED驅(qū)動概述

　　(2)特點決定需求

　　(3)恒流驅(qū)動的意義

　　保證通過LED的電流在任何情況下保持一致(包括輸入電壓改變、環(huán)境溫度改變等)。

　　控制LED紋波電流在任何條件下保持在一個可接受的條件下。根據(jù)建議，LED的電流紋波最好保持在平均電流的20%之內(nèi)。

　　(4)驅(qū)動電源結(jié)構(gòu)(市電)

　　單級

　　效率高;

　　基于原有恒壓控制改進;

　　針對每一路輸出需要單獨變壓器和控制芯片。

　　多級

　　開發(fā)周期短;

　　適用性強，靈活;

　　適于LED調(diào)光和控制;

　　成本高;

　　效率低。

　　2.LED驅(qū)動分類

　?、侔纯刂骗h(huán)路

　　平均電流控制;

　　遲滯控制。

　?、诎赐負浣Y(jié)構(gòu)

　　降壓型;

　　升壓型;

　　升降壓型。

　　③按隔離與否

　　在線式;

　　離線式。

　　(1)控制環(huán)路方案

　　①平均電流控制

　　基于PWM控制器;

　　優(yōu)點：對噪聲不敏感、電流控制準(zhǔn)確、恒頻;

　　缺點：動態(tài)響應(yīng)較差;需環(huán)路補償。

　　②遲滯控制(Hysteritic)

　　基于比較器

　　優(yōu)點：無需環(huán)路補償、動態(tài)響應(yīng)佳;

　　缺點：輸出電流隨輸入電壓和負載變化而有變化、對噪聲敏感、變頻。

　?、叟e例：遲滯

　　恒定導(dǎo)通時間+電流下限

　　其他方案

　　(2)拓撲結(jié)構(gòu)方案

　?、俳祲菏?/P>

　　Vin>Vout;

　　對于大功率的應(yīng)用，輸入電壓較大。

　　峰值電壓應(yīng)力大;

　　高邊升降壓：極性倒向;

　　低邊升降壓：差分電流檢測。

　　(3)隔離與非隔離

　?、俜歉綦x方案

　　優(yōu)點：效率高、成本低;

　　應(yīng)用場合：小功率、簡單環(huán)境。

　　②隔離方案

　　優(yōu)點：安全;

　　應(yīng)用場合：中大功率、復(fù)雜環(huán)境。

　?、鄢杀?驅(qū)動成本+燈具成本。

　　(4)芯片選擇要素

　?、匍_關(guān)頻率;

　　高：穩(wěn)波小，對電感要求小;

　　低：開關(guān)損耗小。

　?、谀蛪?

　?、坶_短路保護;

　?、鼙容^電壓：一般較低，降低采樣電阻損耗;

　　⑤調(diào)光方式;

　?、奁渌亍?/P>

　　3.LED驅(qū)動設(shè)計

　　(1)LED驅(qū)動設(shè)計流程

　?、僭O(shè)計決定因素

　　應(yīng)用場合;

　　功率要求;

　　效率要求;

　　PFC要求：IEC 6100-3-2:2001;GB/T 17625.1-2003

　　(2)恒流驅(qū)動

　　①LED排列方式

　　串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián);

　　均流：LED壓降差別

　?、贚ED損壞機理

　　并聯(lián)齊納管。

　?、郯踩妷?特低電壓)

　　60VDC：IEC 60950-1：2001;GB/T 3805-2008。

　?、?設(shè)計實例

　　針對100W LED路燈設(shè)計;

　　AC/DC+DC/DC雙級結(jié)構(gòu);

　　6路獨立輸出，每路最高48V，350mA恒流，可串聯(lián)3.3V壓降LED14個。

　　4.結(jié)果

　　(1)高效率

　　①合適的結(jié)構(gòu)

　　單管反激(<100W)

　　單級PFC;

　　變壓器優(yōu)化;

　　軟開關(guān);

　　同步整流。

　　半橋諧振

　　雙級PFC;

　　輸入電壓范圍寬;

　　電壓、電流應(yīng)力小。

　　②電源測試結(jié)果

　　輸入：176V~264V，50Hz AC;

　　輸出：50V，2A恒壓或 6路 0~48V，350mA恒流;

　　效率(100W負載)：恒壓：92%;恒流：90%;

　　功率因數(shù)：大于97%。

　　(2)長壽命

　　①長壽命的意義

　　短板效應(yīng)。

　?、趯崿F(xiàn)方式

　　高效率

　　良好的熱學(xué)設(shè)計：

　　元件排布

　　散熱器

　　灌膠

　?、墼u估方式

　　MTBF：平均無故障時間，指相鄰兩次故障之間的平均工作時間，也稱為平均故障間隔。

　　MTBF的測試

　　精準(zhǔn)測試

　　觀察點估計

　　加速壽命試驗

　　阿列里烏斯加速模型

　　電解電容

　　溫度上升10℃，壽命降為一半

　　試驗：80℃恒溫，264V電壓輸入，全功率負載(100W)，連續(xù)1000小時，工作正常

　　MOSFET和功率二極管

　　開關(guān)應(yīng)力

　　試驗：64800次開關(guān)，工作正常