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LED照明驅(qū)動(dòng)技術(shù)知識(shí)問(wèn)答

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最近有關(guān)LED驅(qū)動(dòng)、實(shí)際應(yīng)用和產(chǎn)品設(shè)計(jì)革新方面的關(guān)注度很高,在節(jié)能理念大行其道的今天,

led照明越來(lái)越受到大家的喜愛(ài)。LED照明設(shè)備現(xiàn)階段主要問(wèn)題在于價(jià)格還比較昂貴,限制了它的快速普及,

為了使LED照明在成本上更有競(jìng)爭(zhēng)力,除了LED本身以外,選擇合適的驅(qū)動(dòng)方案也非常重要。

針對(duì)LED 照明驅(qū)動(dòng)這方面的問(wèn)題特整理相關(guān)內(nèi)容,僅供參考。


? ? 1. 問(wèn):現(xiàn)在大功率產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)模式都是金屬外殼和鋁基電路板,外殼與電路板緊密連接,電氣隔離僅在鋁基板上實(shí)現(xiàn)嗎??

? ? 答:是的,這是非隔離LED電源在目前應(yīng)用中要注意的要點(diǎn)。一般的LED鋁基板都能做到隔離電壓為4000V。?


? ??2. 問(wèn):對(duì)于小功率LED,從220伏交流市電上取電,電源采用何種方案??

? ? 答:從交流市電上取電的最簡(jiǎn)便方法是采用電容限流降壓,但其缺點(diǎn)是LED帶電,不安全,且功率因數(shù)極低。

最好的辦法是采用開(kāi)關(guān)電源變換器,做成隔離型的恒流電源,其輸出電流恒定且可調(diào),設(shè)計(jì)時(shí)還要注意輸入功率因數(shù)要高。

后者已經(jīng)有很多成熟的電路,但設(shè)計(jì)者還要在開(kāi)關(guān)電源技術(shù)上下點(diǎn)功夫才行。?


? ? 3. 問(wèn):除恒流驅(qū)動(dòng)外,顯示屏幕的脈沖驅(qū)動(dòng)是否可以?脈沖驅(qū)動(dòng)怎麼控制?驅(qū)動(dòng)功率怎麼計(jì)算??

? ? 答:完全可以。利用恒流源鏡像電路+PWM調(diào)制,理論上發(fā)光效率可以做到更高,

但是實(shí)際上ON-OFF切換時(shí)的損耗和OFF時(shí)的漏電流考慮進(jìn)去之后效率就不那麼理想了,而且不適用于大功率LED驅(qū)動(dòng)。

另外,LD雷射二極體也是采用的脈沖驅(qū)動(dòng),會(huì)不會(huì)成為以后一個(gè)新的發(fā)展方向就不得而知。


? ? 4. 問(wèn):高功率LED的尺寸封裝及驅(qū)動(dòng)電壓與普通的LED有什麼區(qū)別嗎??

? ? 答:小、大功率LED,同樣的顏色正向驅(qū)動(dòng)電壓特性是一樣的。不同封裝因其散熱條件不同,光衰區(qū)別較大。

目前,小功率封裝LED大概光衰在1,000小時(shí)衰減到70%,大功率封裝LED在10,000小時(shí)衰減到70%。

作為指示的LED因其工作電流小,光衰呈指數(shù)性減小。?


? ? 5. 問(wèn):LED燈具工作正常與否、品質(zhì)好壞,與燈體本身散熱至關(guān)重要?,F(xiàn)在市場(chǎng)上的大功率LED燈散熱都是采用自然散熱,

效果并不理想,有什麼樣的建議??

? ? 答:溫度保護(hù)是必須的,這是產(chǎn)品本身的需要,同時(shí)也是對(duì)客戶(hù)的負(fù)責(zé)。那多少溫度保護(hù)才合適呢?

如果依據(jù)下面情況計(jì)算:假設(shè)最高環(huán)境溫度,夏天為40℃、在夏天的日光暴曬下為50℃,50℃環(huán)境溫度是實(shí)際的,

參見(jiàn)一般大功率LED規(guī)格書(shū)結(jié)溫度在120℃是可以承受的,芯片到鋁基板的熱阻,規(guī)格書(shū)一般推薦 10-15℃,

那LED基板要保證在120-15=105℃。那麼,保留溫差取50--105℃中間值77.5℃,

一般電子元器件工作溫度在85℃是可靠的,77℃是符合這個(gè)原則的。建議77℃開(kāi)始啟動(dòng)保護(hù),

85℃前大幅度的減低電流,90℃徹底完成產(chǎn)品溫度保護(hù)功能。當(dāng)然,實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用情況,

一定又比這個(gè)條件要更嚴(yán)苛多,LED燈具沒(méi)辦法在高熱下維持很長(zhǎng)壽命的。


? ? 6. 問(wèn):請(qǐng)問(wèn)大功率LED的散熱標(biāo)準(zhǔn)是多少,如何選用散熱??

? ? 答:LED工作時(shí)的溫度T1 = 環(huán)境溫度 To + Ploss * 熱阻 R R= LED封裝熱阻 Rled + LED與熱沉接觸熱阻?

Rled-link +? 熱沉熱阻?Rlink +?熱沉與空氣熱阻 Rlink-air。


一般封裝的熱阻在選擇了LED后就不變了,熱沉的熱阻與體積有關(guān),往往受空間的限制,

所以 LED與熱沉接觸面積和熱沉與空氣接觸面積往往成為散熱設(shè)計(jì)的重點(diǎn),為了增大熱沉與空氣的接觸面積,

往往把熱沉設(shè)計(jì)為齒狀,鰭狀等等。如果熱沉是安裝在狹小的空間里或者有風(fēng)扇(如機(jī)箱),

則需要考慮熱流影響,一般是根據(jù)機(jī)構(gòu)件建模,利用流體力學(xué)分析并估算出熱流方向和速度,

從而計(jì)算出空氣流所能帶走的熱量。

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

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