LED驱动电源基础-结构-特点与分类

一、什么是LED驱动电源

LED驱动电源其实说白了就是电源的一种，只不过是一种特定的电源，这种电源以电压或者电流来驱动LED发光。因此LED驱动电源输入部分一般包含几个部分：工频市电、低压直流、高压直流、低压高频交流等；而输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。LED驱动电源核心元件包括输入滤波器件、开关控制器、电感、MOS开关管、反馈电阻、输出滤波器件等。另外有些驱动电源还有输入过压/欠压保护开路保护、过流保护等。

二、LED驱动电源特点

1、高可靠性：特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，维修的花费也大；

2、高效率：LED是节能产品，驱动电源的效率要高。对于电源安装在灯具内的结散热非常重要。电源的效率高，那么它的耗损功率也就小，在灯具内部的发热量就小，灯具的温升也会小有利于延缓LED的光衰；

3、高功率因素：功率因素是电网对负载的要求。一般70W以下的用电器，没有硬性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大，但是晚上照明量大，同类负载太过于集中，会对电网产生较严重的污染。对于30W~40W的LED驱动电源，或许在以后会对功率因素方面有一定的指标要求；

4、驱动方式：目前一般有两种驱动方式：①一个恒压源供多个恒流源，每个恒流源单独给每路LED供电。这种方式，组合灵活，一路LED故障，不影响其他LED的工作，但成本会略高一点；②直接恒流供电，LED串联或并联运行。它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED运行的问题；

5、浪涌保护：LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也就显得很重要。有些安装在户外的LED，比如LED路灯。由于电网负载的启甩和雷击的感应，从电网系统会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。所以LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入、保护LED不会被损坏的能力。

6、保护功能：电源除了常规的保护功能外，最好在恒流输出中增加LED温度负反馈，防止LED温度过高；

7、防护方面：对于安装在户外或者复杂的环境的灯具，电源结构需要有防水、防潮耐高温等要求；

8、安规：LED驱动电源产品需要符合安规标准和电磁兼容的要求；

9、其他：例如LED驱动电源需要与LED寿命相匹配等。

三、LED驱动电源分类

1、按驱动方式分为恒流式和恒压式

1）恒流式：恒流式电路特点是输出电流恒定，输出电压随着负载电阻大小变化而变化，恒流式电源驱动LED是较为理想的方案并且不怕负载短路，LED亮度一致性较好。缺点：成本昂贵、禁止负载完全开路、LED数量不宜过多，因为电源都有最大承受电流以及电压。

2）恒压式：恒压式驱动电路特点是输出电压恒定，输出电流随着负载电阻大小变化而变化，电压不会很高。缺点：禁止负载完全短路、电压波动会影响LED亮度。

2、按电路结构分为电容降压、变压器降压、电阻降压、RCC降压、PWM控制式

1）电容降压：采用电容降压方式的LED电源容易容易受电网电压波动的影响，冲击电流过大，电源效率低，但是结构简单

2）变压器降压：这种方式转换效率低下，可靠性不高，变压器笨重

3）电阻降压：这种方式与电容降压方式差不多，只不过电阻需要消耗更大的电能，因此电源效率也是比较低下；

4）RCC降压式：这种方式应用的就多一点，不仅因为它的稳压范围宽，同时它的电源利用效率也能达到70%多，但是它的负载电压纹波较大；

5）PWM控制式：采用PWM这种方式就不得不提一下了，因为就现在而言PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的，这种LED驱动电源输出电压或电流都很稳定，电源转换效率也能达到80%，甚至90%以上，值得注意的是，这种电源还可以附加多重保护电路。

3、按输入输出是否隔离可分为隔离式和非隔离式

1）隔离式：隔离是为了安全起见，通过变压器将输入输出进行隔离。常见拓扑类型有正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。正激式和反激式拓扑多用于小功率场合，器件少而简单易行，其中反激式的输入电压范围宽，常与PFC结合在一起,其应用更加广泛是反激式隔离驱动。

2）非隔离式：隔离型驱动器一般由电池、蓄电池、稳压电源供电，主要用于便携式电子产品、矿灯、汽车等用电设备。

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