LED驱动电源浅析
什么是led驱动电源？
led驱动电源把电源供应转换为特定的电压电流以驱动led发光的电压转换器，通常情况下：led驱动电源的输入包括高压工频交流（即市电）、低压直流、高压直流、低压高频交流（如电子变压器的输出）等。而led驱动电源的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电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件（mosfet）、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路，led开路保护、过流保护等电路。
2led驱动电源的特点
（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，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的温升。对延缓led的光衰有利。
（3）高功率因素功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器，没有强制性指标。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，但晚上使用照明量大，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于30瓦~40瓦的led驱动电源，据说不久的将来，也许会对功率因素方面有一定的指标要求。
（4）驱动方式现在通行的有两种：其一是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。另一种是直接恒流供电，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。这两种形式，在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好。也许是以后的主流方向。
（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很重要。有些led灯装在户外，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。因此分析“中科慧宝“的驱动电源在浪涌保护方面应该有一定的欠缺，而至于电源及灯具频繁更换，led驱动电源要有抑制浪涌的侵入，保护led不被损坏的能力。
（6）保护功能电源除了常规的保护功能外，好在恒流输出中增加led温度负反馈，防止led温度过高；要符合安规和电磁兼容的要求。
3按驱动方式可分为两大类
（1）恒流式:
a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的，而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化，负载阻值小，输出电压就低，负载阻值越大，输出电压也就越高。
b、 恒流电路不怕负载短路，但严禁负载*开路。
c、 恒流驱动电路驱动led是较为理想的，但相对而言价格较高。
d、应注意所使用大承受电流及电压值，它限制了led的使用数量。
（2）稳压式：
a、当稳压电路中的各项参数确定以后，输出的电压是固定的，而输出的电流却随着负载的增减而变化；
b、稳压电路不怕负载开路，但严禁负载*短路。
c、以稳压驱动电路驱动led，每串需要加上合适的电阻方可使每串led显示亮度平均；
d、 亮度会受整流而来的电压变化影响。
4针对led路灯驱动电源目前市场上恒流源电源分为
整体恒流和逐路恒流两种这两种工作方式各有优缺点：
从以上对比可也看出，逐路恒流虽然缺点比较多，成本也比较高。但是它能真正的起到保护led和延长led的寿命，所以逐路恒流才是未来的趋势。
要达到较高稳定性的恒流源电源，具体有：
4.1高稳定性，高功率因数。
4.2长寿命，至少达到5000小时以上。
4.3较高的整体效率。
4.4*的环境适应能力。如工作环境温度-20-60度雷击4kv等。
4.5防水等级要达到ip66以上。
针对以上要求要解决以下问题。
a.要满足高功率因数和效率的，llc效率是比较高的，但是不够稳定.因为它是靠变压器的漏感谐振工作的。正激加同步整流效率也比较高，但目前正激同步整流技术比较复杂。准谐振加同步整流相对以上两种，效率稍微偏低，但稳定性好，方案成熟。所以选择准谐振加同步整流。
b.因为准谐振加同步整流的方案不能没有电解电容。所以在设计和元器件选择余量比较大，寿命较高的电解电容。同时，为满足工作环境的要求，所使用的元器件至少要选用-20-105度的耐温。
c.在输入端为满足电磁兼容和雷击等要求，需要加防雷击电路和emc滤波电路。一些高频的地方还要做屏蔽处理。
d.电源的采用灌胶处理，以满足ip防护等级的要求。
5led电源的现状
led电源也是一个配套产品,目前市场上的电源品质参差不齐，根据现有资料的查询及项目执行中所碰到的坏灯问题大概分析了led驱动电源目前存在不足的原因：
a、生产led照明及相关产品的公司的技术人员对开关电源的了解不够，做出的电源是可以正常工作，但一些关键性的评估及电磁兼容的考虑不够，还是有一定的隐患。
b、大部分led电源生产企业都是从普通的开关电源转型过来做led电源，对led的特点及使用认识还不够。
c、目前关于led的标准几乎没有，大部分都是参考开关电源和电子整流器的标准。
d、现在大部分led电源没有统一，所以量大部分都比较小。采购量小，价格就偏高，而且元器件供应商也不太配合。
e、led电源的稳定性：宽电压输入，高温和低温工作，过温、过压保护等问题都没有一一解决。
f、首先是驱动电路整体寿命，尤其是关键器件如：电容在高温下的寿命直接影响到电源的寿命。
g、led驱动器应挑战更高的转换效率，尤其是在驱动大功率led时更是如此，因为所有未作为光输出的功率都作为热量耗散，电源转换效率的过低，影响了led节能效果的发挥。
h、目前在功率较小(1-5w)的应用场合，恒流驱动电源成本所占的比重已经接近1/3，已经接近了光源的成本，一定程度上影响了市场推广。
6如何选择高品质led驱动电源
6.1根据led特点，选择驱动电源时要注意：
a、根据led电流和电压特点，比较理想的是使用恒流驱动。它能避免led正向电压的改变而引起电流变动，同时恒定的电流使led的亮度稳定。
b、另外，led光通量与温度成反比，所以使用中应尽量减少电源发热和设计良好的散热系统。从而降低led的工作的温度。
c、为了保证led的整体寿命必须将led的节温控制在一定的范围内。
6.2根据电网的用电的特点，led特性的要求以及相关led产品，在选择led驱动电源时要考虑到以下几点：
a、高可靠性
led产品主要是有led芯片和电源，散热外壳，控制电路等组成。其中led电源的好坏直接影响了产品的好坏。特别是led路灯产品，由于装在高空，维修不方便，维修的花费也大。
b、高效率
led是节能产品，驱动电源也要符合节能的要求。特别是电源安装在灯具内的结构，尤为重要。
因为led的发光效率随着led温度的升高而下降。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的溫升。可延缓led的光衰有利。
c、恒流驱动方式
为了配合led的vi特性，所以led电源必须使用恒流驱动的方式。
d、浪涌保护
led抗冲击能力比较差，所以要加强这方面的保护。特别是一些装在户外的产品，由于电网负载的启动和雷。因此led驱动电源要有抑制浪涌的侵入，保护led不被损坏的能力。
e、温度保护功能
电源除了常规的保护功能外，好在恒流输出中增加led芯片温度负反馈，防止led芯片pn节温度过高。
f、led电源寿命
驱动电源的寿命尽大努力与led芯片的寿命相配合。
g、工作环境问题
由于各个地方的环境的不同要着重考虑led灯具所工作场所的环境如：温度、湿度、安装位置等。
h、软启动电路
考虑到电源的工作方式，如果不加软启动电路，通电瞬间，输出会有一个电压尖峰。为更好的保护led，所以需要加软启动电路。这一点正是驱动电源稳定性的一个关键因素。
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led电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件（mosfet）、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路，led开路保护、过流保护等电路。
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（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，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的温升。对延缓led的光衰有利。
（3）高功率因素功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器，没有强制性指标。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，但晚上使用照明量大，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于30瓦~40瓦的led驱动电源，据说不久的将来，也许会对功率因素方面有一定的指标要求。
（4）驱动方式现在通行的有两种：其一是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。另一种是直接恒流供电，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。这两种形式，在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好。也许是以后的主流方向。
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（6）保护功能电源除了常规的保护功能外，好在恒流输出中增加led温度负反馈，防止led温度过高；要符合安规和电磁兼容的要求。
3按驱动方式可分为两大类
（1）恒流式:
a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的，而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化，负载阻值小，输出电压就低，负载阻值越大，输出电压也就越高。
b、 恒流电路不怕负载短路，但严禁负载*开路。
c、 恒流驱动电路驱动led是较为理想的，但相对而言价格较高。
d、应注意所使用大承受电流及电压值，它限制了led的使用数量。
（2）稳压式：
a、当稳压电路中的各项参数确定以后，输出的电压是固定的，而输出的电流却随着负载的增减而变化；
b、稳压电路不怕负载开路，但严禁负载*短路。
c、以稳压驱动电路驱动led，每串需要加上合适的电阻方可使每串led显示亮度平均；
d、 亮度会受整流而来的电压变化影响。
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整体恒流和逐路恒流两种这两种工作方式各有优缺点：
从以上对比可也看出，逐路恒流虽然缺点比较多，成本也比较高。但是它能真正的起到保护led和延长led的寿命，所以逐路恒流才是未来的趋势。
要达到较高稳定性的恒流源电源，具体有：
4.1高稳定性，高功率因数。
4.2长寿命，至少达到5000小时以上。
4.3较高的整体效率。
4.4*的环境适应能力。如工作环境温度-20-60度雷击4kv等。
4.5防水等级要达到ip66以上。
针对以上要求要解决以下问题。
a.要满足高功率因数和效率的，llc效率是比较高的，但是不够稳定.因为它是靠变压器的漏感谐振工作的。正激加同步整流效率也比较高，但目前正激同步整流技术比较复杂。准谐振加同步整流相对以上两种，效率稍微偏低，但稳定性好，方案成熟。所以选择准谐振加同步整流。
b.因为准谐振加同步整流的方案不能没有电解电容。所以在设计和元器件选择余量比较大，寿命较高的电解电容。同时，为满足工作环境的要求，所使用的元器件至少要选用-20-105度的耐温。
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a、生产led照明及相关产品的公司的技术人员对开关电源的了解不够，做出的电源是可以正常工作，但一些关键性的评估及电磁兼容的考虑不够，还是有一定的隐患。
b、大部分led电源生产企业都是从普通的开关电源转型过来做led电源，对led的特点及使用认识还不够。
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f、首先是驱动电路整体寿命，尤其是关键器件如：电容在高温下的寿命直接影响到电源的寿命。
g、led驱动器应挑战更高的转换效率，尤其是在驱动大功率led时更是如此，因为所有未作为光输出的功率都作为热量耗散，电源转换效率的过低，影响了led节能效果的发挥。
h、目前在功率较小(1-5w)的应用场合，恒流驱动电源成本所占的比重已经接近1/3，已经接近了光源的成本，一定程度上影响了市场推广。
6如何选择高品质led驱动电源
6.1根据led特点，选择驱动电源时要注意：
a、根据led电流和电压特点，比较理想的是使用恒流驱动。它能避免led正向电压的改变而引起电流变动，同时恒定的电流使led的亮度稳定。
b、另外，led光通量与温度成反比，所以使用中应尽量减少电源发热和设计良好的散热系统。从而降低led的工作的温度。
c、为了保证led的整体寿命必须将led的节温控制在一定的范围内。
6.2根据电网的用电的特点，led特性的要求以及相关led产品，在选择led驱动电源时要考虑到以下几点：
a、高可靠性
led产品主要是有led芯片和电源，散热外壳，控制电路等组成。其中led电源的好坏直接影响了产品的好坏。特别是led路灯产品，由于装在高空，维修不方便，维修的花费也大。
b、高效率
led是节能产品，驱动电源也要符合节能的要求。特别是电源安装在灯具内的结构，尤为重要。
因为led的发光效率随着led温度的升高而下降。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的溫升。可延缓led的光衰有利。
c、恒流驱动方式
为了配合led的vi特性，所以led电源必须使用恒流驱动的方式。
d、浪涌保护
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e、温度保护功能
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f、led电源寿命
驱动电源的寿命尽大努力与led芯片的寿命相配合。
g、工作环境问题
由于各个地方的环境的不同要着重考虑led灯具所工作场所的环境如：温度、湿度、安装位置等。
h、软启动电路
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