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LED燈具品質(zhì)與驅(qū)動電源關(guān)系

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? ? ? LED是英文“LIGHTEMITTINGDIODE”的縮寫,中文簡稱發(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,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?,F(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。


  LED驅(qū)動電源是LED燈具的關(guān)鍵所在,它就好比一個人的心臟,要制造高品質(zhì)的、用于照明的LED燈具必須放棄恒壓方

式驅(qū)動LED。


  現(xiàn)在許多大功率LED封裝廠將許多顆單個的LED通過并聯(lián)和串聯(lián)的方式將它們封在一起生產(chǎn)出了單個20W、30W或50W

或100W甚至更高功率的LED,盡管在封裝前這些單個的LED都嚴(yán)格做了挑選和配對,但由于內(nèi)部數(shù)量少則有幾十顆、多則

幾百顆單體LED,因此封裝后的大功率LED成品在電壓和電流上仍然有很大的差異,且相比單個的LED(一般單個白光、綠光、

藍(lán)光工作電壓在2.7-4V,單個紅光、黃光、橙光工作電壓在1.7-2.5V)參數(shù)差異更大!


  當(dāng)前很多廠家生產(chǎn)的LED燈類產(chǎn)品(比如護欄、燈杯、投射燈、庭院燈等),采用阻、容降壓,然后加上一個穩(wěn)壓二極

管穩(wěn)壓,向LED供電,這樣驅(qū)動 LED的方式存在極大缺陷,首先是效率低,在降壓電阻上消耗大量電能,甚至有可能超過

LED所消耗的電能,且無法提供大電流驅(qū)動,因為電流越大,消耗在降壓電阻上的電能就越大,無法保證通過LED電流不

超過其正常工作要求,設(shè)計產(chǎn)品時都會采用降低LED兩端電壓來供電驅(qū)動,這樣是以犧牲LED亮度為代價的。采用阻、容

降壓方式驅(qū)動LED,LED的亮度不能穩(wěn)定,當(dāng)供電電源電壓低時,LED的亮度變暗,供電電源電壓高時,LED的亮度變亮些。

當(dāng)然,阻、容降壓方式驅(qū)動LED的最大優(yōu)勢是成本低,因此目前仍然有部分LED燈具企業(yè)在采用這種方式。


  有些廠家,為降低產(chǎn)品的成本,采用恒壓驅(qū)動LED,同樣帶來了批量生產(chǎn)時每個LED發(fā)光亮度不均勻、LED不能工作

于最佳狀態(tài)等一系列問


  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。


  采用恒流驅(qū)動方式,它能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動,同時恒定的電流使LED的亮度穩(wěn)定,也便于LED

燈具廠實施大批量生產(chǎn)時保證產(chǎn)品的一致性,因此眾多廠家已經(jīng)充分認(rèn)識到驅(qū)動電源的重要性,許多LED燈具廠家已經(jīng)放

棄恒壓方式,而選用成本稍高的恒流方式驅(qū)動LED燈具了。


  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。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??LED照明燈具

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