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LED灯具品质与驱动电源关系_不是一名拾荒者,是一名环保者

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高仿电源
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LV4
初级工程师
  • 2010-3-3 11:22:29
LED是英文 “LIGHT EMITTING DIODE”的缩写,中文简称发光二极管,由于它具有环保、寿命长、光电效率高(目前光效已经达到100LM/W)、抗震等众多优点,近年来在各行业应用得以快速发展,理论上,LED的使用寿命在10万小时左右,但在实际应用过程中,有些LED灯具设计人员对LED驱动电源认识不足或选用不当或一味追求低成本,结果使LED灯具产品寿命大大缩短,差的LED灯具寿命不到2000小时,有的甚至更低,结果使LED灯具的优势得不到很好的发挥。
  
由于LED加工制造的特殊性,导致不同的生产厂家甚至同一个生产厂家在同一批产品中所生产的LED的电流、电压特性均有较大的个体差异。现以大功率1W白光LED典型规格为例,按照LED的电流、电压变化规律来做简要说明,一般1W白光应用正向电压为3.0-3.6V左右,也就是说,当标称为1W的LED在流过350毫安电流时,它两端的电压可能在3.1V,也可能在3.2V或3.5V也可能是其它值,为保证1WLED 的寿命,一般LED生产厂家建议灯具厂用350mA的电流去驱动,当通过LED两端的正向电流达到350毫安后,LED两端的正向电压很小的增加,都会使 LED正向电流大幅度的上升,使LED温度成直线上升,从而加速LED光衰,使LED的寿命缩短,严重时甚至烧坏LED。由于LED的电压、电流变化的特殊性,因此对驱动LED的电源提出了严格要求。
  
LED驱动电源是LED灯具的关键所在,它就好比一个人的心脏,要制造高品质的、用于照明的LED灯具必须放弃恒压方式驱动LED。
  
现在许多大功率LED封装厂将许多颗单个的LED通过并联和串联的方式将它们封在一起生产出了单个20W、30W或50W或100W甚至更高功率的LED,尽管在封装前这些单个的LED都严格做了挑选和配对,但由于内部数量少则有几十颗、多则几百颗单体LED,因此封装后的大功率LED成品在电压和电流上仍然有很大的差异,且相比单个的LED(一般单个白光、绿光、蓝光工作电压在2.7-4V,单个红光、黄光、橙光工作电压在1.7-2.5V)参数差异更大!(提醒刚上马的LED灯具厂对LED光源的封装品质可不能忽视)
  
当前很多厂家生产的LED灯类产品(比如护栏、灯杯、投射灯、庭院灯等),采用阻、容降压,然后加上一个稳压二极管稳压,向LED供电,这样驱动LED的方式存在极大缺陷,首先是效率低,在降压电阻上消耗大量电能,甚至有可能超过LED所消耗的电能,且无法提供大电流驱动,因为电流越大,消耗在降压电阻上的电能就越大,无法保证通过LED电流不超过其正常工作要求,设计产品时都会采用降低LED两端电压来供电驱动,这样是以牺牲LED亮度为代价的。采用阻、容降压方式驱动LED,LED的亮度不能稳定,当供电电源电压低时,LED的亮度变暗,供电电源电压高时,LED的亮度变亮些。当然,阻、容降压方式驱动 LED的最大优势是成本低,因此目前仍然有部分LED灯具企业在采用这种方式。
  
有些厂家,为降低产品的成本,采用恒压驱动LED,同样带来了批量生产时每个LED发光亮度不均匀、LED不能工作于最佳状态等一系列问题。
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