LED电源设计中的次级恒流方案总结

随着LED照明现在越来越热，作为LED的生命支柱--LED驱动电源也越来越受到人们的关注。一直听到有很多人这么说：LED电源是个特殊的电源，跟普通电源有很大的不同，所以做LED电源要找专业的LED电源工程师。这种说法给LED电源蒙上了一层神秘的面纱，但作为做电源的专业人士，我们都知道LED电源其实没什么特别，其特点就是需要恒流限压，况且长期工作在满载情况下，所以对效率的要求比较高;有些电源由于结构尺寸的限制，对高度有要求。下面我就试着就目前中小功率的LED照明电源，谈谈次级恒流的一些常见的方法来一个总结;不一定很全面，也不一定很深入，不过总算能对一些初入行的工程师有些帮助。

可以毫不夸张的说，LED驱动电源将直接决定LED灯的可靠性与寿命;作为电源工程师，我们知道LED的特性需要恒流驱动，才能保证其亮度的均匀，长期可靠的发光。我们来谈谈比较流行的TL431的几种恒流方式。

单个TL431恒流电路

如上图，即是利用单个TL431恒流的示意图

原理：此电路非常简单，利用了431的2.495V的基准来做恒流，同样限制了LED上面的压降，但优点与缺点同样明显。

优点：电路简单，元器件少，成本低，因为TL431的基准电压精度高，R12，T13只要采高精度电阻，恒流精度比较高

缺点：由于TL431是2.5V基准，故恒流取样电路的损耗极大，不适合做输出电流过大的电源

此电路的致命缺陷是不能空载，故不适合做外置式的LED电源。这个电路的恒流点计算相信大家都知道：ID=2.495/(R12//R13)

取样电阻R12，R13的功率为PR=2.495*2.495/R13)，对于小功率电源来说，这个功率的损耗相当可观，所以不建议采用此电路做电流大于200mA的产品。

单个TL431恒流改进型电路

如上图，即是利用单个TL431恒流的改进型示意图

原理：此电路同样是利用了TL431的2.495V的基准来做恒流，跟上面的电路不同点在于减少了电流取样电路的电压，只要合计设计R12，R13，R14的值，可以限制LED上面的压降。

优点：电路简单，元器件少，成本低，跟上面电路相比，显着降低了取样电阻的功耗，恒流精度很高，克服了上面的电路不能空载的致命缺陷，当有个别LED击穿时，可以自动调整输出电压

缺点：当输出空载时，输出电压会有上升，上升幅度由电流取样电路电阻与R12，R13的比值决定。

其实这个电路的真正缺点是：当单个LED的压降一致性不高时，恒流点也会相应发生变化。

比如最常见的12串的LED灯，最低压降为35.5V左右，最高回到37.4V左右(个人的经验，当然不同厂家的情况会不一样)，那么恒流精度就会相差到5%-8%。

两个TL431恒流电路

这个电路还有个最大特点是：在某个范围内可以精确的恒压恒流。

3个TL431恒流电路

其实这个电路是在图3的电路基础上增加了一个恒压电路而已。