LED驅(qū)動電源在LED燈具中的應(yīng)用分析

    LED簡稱發(fā)光二極管，由于它具有環(huán)保、壽命長、光電效率高(目前光效已經(jīng)達(dá)到100LM/W)、抗震等眾多優(yōu)點(diǎn)，近年來在各行業(yè)應(yīng)用得以快速發(fā)展，理論上，LED的使用壽命在10萬小時左右，但在實際應(yīng)用過程中，有些LED燈具設(shè)計人員對LED驅(qū)動電源認(rèn)識不足或選用不當(dāng)或一味追求低成本，結(jié)果使LED燈具產(chǎn)品壽命大大縮短，差的LED燈具壽命不到2000小時，有的甚至更低，結(jié)果使LED燈具的優(yōu)勢得不到很好的發(fā)揮。

    由于LED加工制造的特殊性，導(dǎo)致不同的生產(chǎn)廠家甚至同一個生產(chǎn)廠家在同一批產(chǎn)品中所生產(chǎn)的LED的電流、電壓特性均有較大的個體差異。現(xiàn)以大功率1W白光LED典型規(guī)格為例，按照LED的電流、電壓變化規(guī)律來做簡要說明，一般1W白光應(yīng)用正向電壓為3.0-3.6V左右，也就是說，當(dāng)標(biāo)稱為1W的LED在流過350毫安電流時，它兩端的電壓可能在3.1V，也可能在3.2V或3.5V也可能是其它值，為保證1WLED的壽命，一般LED生產(chǎn)廠家建議燈具廠用350mA的電流去驅(qū)動，當(dāng)通過LED兩端的正向電流達(dá)到350毫安后，LED兩端的正向電壓很小的增加，都會使LED正向電流大幅度的上升，使LED溫度成直線上升，從而加速LED光衰，使LED的壽命縮短，嚴(yán)重時甚至燒壞LED。由于LED的電壓、電流變化的特殊性，因此對驅(qū)動LED的電源提出了嚴(yán)格要求。

    恒流源驅(qū)動是最佳的LED驅(qū)動方式，采用恒流源驅(qū)動，不用在輸出電路串聯(lián)限流電阻，LED上流過的電流也不受外界電源電壓變化、環(huán)境溫度變化，以及LED參數(shù)離散性的影響，從而能保持電流恒定，充分發(fā)揮LED的各種優(yōu)良特性。

    采用LED恒流電源來給LED燈具供電，由于在電源工作期間都會自動檢測和控制流過LED的電流，因此，不必?fù)?dān)心在通電的瞬間有過高的電流流過LED，也不必?fù)?dān)心負(fù)載短路燒壞電源。

    有些廠家擔(dān)心電源驅(qū)動板選用電解電容會影響電源的壽命，其實是一種誤解，比如：如果選用105度，壽命為8000小時的高溫電解電容，根據(jù)通行的電解電容壽命估算方式“每降低10度，壽命增加一倍”，那么它在95度環(huán)境下工作壽命為16000小時，在在85度環(huán)境下工作壽命為32000小時，在75度環(huán)境下工作壽命為64000小時，如果實際工作溫度更低，那么壽命會更長!由此看來，只要選用高品質(zhì)的電解電容對驅(qū)動電源的壽命是沒有什么影響的。

    還有一點(diǎn)值得LED燈具企業(yè)注意：由于LED在工作過程中會放出大量的熱量，使管芯結(jié)溫迅速上升，LED功率越高，發(fā)熱效應(yīng)越大。LED芯片溫度的升高將導(dǎo)致發(fā)光器件性能的變化與電光轉(zhuǎn)換效率衰減，嚴(yán)重時甚至失效，根據(jù)實驗測試表明：LED自身溫度每上升5攝氏度，光通量就下降3%，因此LED燈具一定要注意LED光源本身的散熱工作，在可能的情況下盡量加大LED光源自身的散熱面積，盡量降低LED自身的工作溫度，如果條件允許，最好能將電源部分與光源部分隔開，一味地追求小體積而忽視燈具及電源的工作溫度是不可取的。■