浅谈LED日光灯电源设计十大关键

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  目前,LED日光灯照明市场(shì chǎng)比较活跃(Active),LED驱动电源厂家主要分成3大类型:第一类是开发做LED芯片或LED灯的工厂,顺势向下游(比喻落后的地位)渗透;第二类是原来做是做普通照明的工厂;第三类是完全新开的工厂,他们以前做电源或其他产品或新创业。
  LED日光灯电源是LED日光灯中非常重要的一个部件,要是选择不当,LED日光灯发挥不出他应有的性能,甚至还有可能(maybe)不能正常照明使用。下面我就LED日光灯照明做了一些小小的建议,供大家参考参考。
  1、LED日光灯电源为什么一定要恒流的呢?
  LED半导体的特性(characteristic)决定其受环境影响较大,譬如温度(temperature)升高,LED的电流会增加;电压(voltage)的增加,LED的电流也会增加。长期超过额定电流工作,会大大缩短LED的使用的时长。而LED恒流就是在温度和电压等环境因素变化时,确保其工作电流不变。
  2、LED日光灯电源要怎样才可以与灯板匹配?
  一些客户先设计灯板,再找电源,发现很难有合适的电源,要么电流太大,电压太小;要么电流太小,电压太高,造成的结果是发热严重,效率低,或者输入电压范围不够。其实,选择一个最优良的串并接方式,加在每个LED上的电压电流是一样的,而电源的效果(effect)却能发挥最好的性能。最好的方式是先和电源厂商沟通,量身定做。
  3、LED日光灯电源的工作电流(Electron flow)是多少才是最合适呢?
  一般LED的额定工作电流20毫安培,有的工厂一开始就用到尽,设计(Design)20毫安培,实际上此电流下工作发热很严重,经多次对比试验(test),设计成17~19毫安培是比较理想的,推荐设计为18毫安培。
  4、LED日光灯电源的工作电压是多少呢?
  一般LED的推荐工作电压是3.0-3.5V,经测试,大部分工作在3.125V,所以按3.125V计算式比较合理的。M个灯珠串联的总电压=3.125*M
  5、LED灯板的串并联与宽电压(voltage)要多宽呢?
  要使LED日光灯工作在输入电压范围比较宽的范围AC85~265V,则灯板的LED串并联方式很重要。由于目前的电源一般为非隔离的降压式电源,在要求宽电压时,输出电压不要超过72V,输入电压范围是可以到达85~265V的。也就是说,串联数不超过23串。并联数不要太多,否则工作电流太大,发热严重,推荐(举荐)为6并/8并/12并。总电流不超过240毫安培(ampere)为好。还有一种宽电压方案,就是先用L6561/7527把电压抬高到400V,然后再降压,相当于两个开关(kāi guān)电源,成本贵一倍,此方案性价比不高,没有市场。
  6、LED的串并联与PFC功率因素及宽电压的关系是什么样的?
  目前(Nowadays)市场上的电源PFC有三种情况(Condition):一种是不带PFC专用电路的,其PFC一般在0.65左右;一种是带被动式PFC电路的,灯板匹备得好,PFC一般在0.92左右;还用一种是用有源主动式7527/6561电路做的,PFC可以达到0.99,但这个方案(fāng àn)的成本比第二种方案贵一倍。所以第二种方案的较多。对于被动式PFC电路:也叫做填谷式PFC电路,其工作电压范围是交流输(shū)入电压峰值的一半。如输入是180V,其峰值是180*1.414=254V,峰值电压的一半是127V,再减去降压式的压差30V,其最大输出是90V,所以LED灯珠串联数最多28串。因此,要想得到比较大的功率因素(factor),灯珠的串联数不能太多,否则,就达不到低电压的要求。
  7、LED日光灯电源(向电子设备提供功率的装置)恒流精度多少才最合适?
  市场(shì chǎng)上有的电源的恒流精度太差,象市面上流行的PT4107/HV9910/BP2808/SMD802方案等恒流的方案,偏差达到±8%或±10%,恒流误差太大。led灯珠使用低压电源,供电电压在2-4V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源;更安全的电源,特别适用于公共场所;亮度随电流的增大而变亮,小功率LED灯珠工作电流为0-60mA,大功率LED工作电流在150mA以上。一般要求在±3%就可以了。按3%的误差,6路并联,每路的误差约±0.5%,如果是12路并联,每路的误差约±0.25%,该精度足够了。精度太高,成本会大大增加。而且对LED来讲,17毫安培和17.5毫安培影响不大。
  8、隔离/非隔离
  一般隔离(gé lí)电源如做成15W,放在LED灯管内,其变压(气压变量)器体积很大,很难放进去。led台灯又称固态照明,作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术,具有节能、环保、安全可靠的特点,固态光源是被业界看好的未来十年替换传统照明器具极具潜力的新型光源,代表照明技术的未来。发展新固态照明,不仅是照明领域的革命,而且符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。尤其对T6/T8灯管,几乎不可能的,所以隔离的一般只能做到15W,超过15W的很少,并且价格很贵。所以,隔离的性价比不高,一般是非隔离的占主流较多,体积可以做得更小,最小可以做到高8毫米,实际上,非隔离的安全措施做好了,是不存在问题的。
  9、LED日光灯电源效率
  输出功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)(nominal power)。这个参数(parameter)尤为重要,如果效率低就意味着输入(shūrù)功率有很大一部分转化为热量散发出来;如果是装在灯管内就会产生一个很高的温度,再加上大家LED的一个光效比所散发热量,就会叠加产生更高的温度。而大家的电源内部所有电子零件的寿命都会随温度的上升而缩短。所以说效率是决定电源寿命最根本的因子,效率不能太低,否则消耗在电源上的热量太大。一般在80%以上就可以了,不过,效率与灯板的匹配接法有关。
  10、LED日光灯电源尺寸
  高度是限制的主要因素,一般用于T6管/T8的尺寸要求高度不能太高≤9毫米。led台灯就是以LED即发光二极管为光源的台灯,LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。其使用的LED照明技术是第三代照明技术。LED台灯使用产生的蓝光会对眼睛造成伤害,但也有一系列优点。T10管的高度≤15毫米。长度可以偏长,更易于散热。
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