LED驱动电源的拓扑结构

时间:2023-03-08作者:佚名

  采用AC-DC电源的LED照明应用中,电源转换的构建模块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于执行各自功能,而脉宽调制(PWM)稳压器用于控制电源转换。电路中通常加入了变压器的隔离型AC-DC电源转换包含反激、正激及半桥等拓扑结构,参见图1,其中反激拓扑结构是功率小于30 W的中低功率应用的标准选择,而半桥结构则最适合于提供更高能效/功率密度。就隔离结构中的变压器而言,其尺寸的大小与开关频率有关,且多数隔离型LED驱动器基本上采用“电子”变压器。

LED驱动电源的拓扑结构

  图1 常见的隔离型拓扑结构

  采用DC-DC电源的LED照明应用中,可以采用的LED驱动方式有电阻型、线性稳压器及开关稳压器等,基本的应用示意图参见图2。电阻型驱动方式中,调整与LED串联的电流检测电阻即可控制LED的正向电流,这种驱动方式易于设计、成本低,且没有电磁兼容(EMC)问题,劣势是依赖于电压、需要筛选(binning) LED,且能效较低。线性稳压器同样易于设计且没有EMC问题,还支持电流稳流及过流保护(fold back),且提供外部电流设定点,不足在于功率耗散问题,及输入电压要始终高于正向电压,且能效不高。开关稳压器通过PWM控制模块不断控制开关(FET)的开和关,进而控制电流的流动。

LED驱动电源的拓扑结构

  图2 常见的DC-DC LED驱动方式

  开关稳压器具有更高的能效,与电压无关,且能控制亮度,不足则是成本相对较高,复杂度也更高,且存在电磁干扰(EMI)问题。LED DC-DC开关稳压器常见的拓扑结构包括降压(Buck)、升压(Boost)、降压-升压(Buck-Boost)或单端初级电感转换器(SEPIC)等不同类型。其中,所有工作条件下最低输入电压都大于LED串最大电压时采用降压结构,如采用24 Vdc驱动6颗串联的LED;与之相反,所有工作条件下最大输入电压都小于最低输出电压时采用升压结构,如采用12 Vdc驱动6颗串联的LED;而输入电压与输出电压范围有交迭时可以采用降压-升压或SEPIC结构,如采用12 Vdc或12 Vac驱动4颗串联的LED,但这种结构的成本及能效最不理想。

  采用交流电源直接驱动LED的方式近年来也获得了一定的发展。这种结构中,LED串以相反方向排列,工作在半周期,且LED在线路电压大于正向电压时才导通。这种结构具有其优势,如避免AC-DC转换所带来的功率损耗等。但是,这种结构中LED在低频开关,故人眼可能会察觉到闪烁现象。此外,在这种设计中还需要加入LED保护措施,使其免受线路浪涌或瞬态的影响。

LED驱动电源的拓扑结构

  图3 直接采用交流驱动LED的示意图

相关阅读

供电可靠性水平及其发展阶段,了解了解

世界上供电可靠性的发展历程大体分为三个阶段:低可靠性水平阶段、迅速发展阶段和高可靠性水平阶段。供电可靠性三个阶段的发展变化如图1−1所示。 图1−1 供电可靠性三个发展阶...
2023-07-05
供电可靠性水平及其发展阶段,了解了解

10uf、1uf、0.1uf的电容分别是滤波多大频率的文波?

10UF的适用1000赫兹以下。1uf适用1K到10K赫兹。0.1uf适用10K到100K赫兹。 滤波(Wave filtering)是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。滤波分为经典滤波和现...
2023-03-31
10uf、1uf、0.1uf的电容分别是滤波多大频率的文波?

什么是软冗余?什么是硬冗余?两者有什么区别?

软冗余和硬冗余有很多的共同点,也有一些不同的地方: 共同点 1、冗余功能相同,做到冗余的部分包括:电源 模板、CPU、PROFIBUS-DP网络 2、结构差不多,都是利用PROFIBUS-DP网络,使用I...
2023-03-21

阻旋料位开关接线对于没有电工基础的人来说难吗?

阻旋式料位开关是一种用于检测固体物料料位的设备。这种类型的开关通常包含一个旋转叶片,当叶片被物料阻挡时,它会触发开关动作。接线过程对没有电工基础的人来说可能会有些挑...
2024-08-09
阻旋料位开关接线对于没有电工基础的人来说难吗?

数字万用表的修理方法和技巧

数字式仪表具有很高的灵敏度和准确度,其应用几乎遍及所有企业。但由于其故障出现呈多因素,且遇到问题的随机性大,没有太多规律可循,修理难度较大。因此,本人将多年工作实...
2023-03-21

热销商品

广东珠江电线电缆阻燃国标定制BYJBV BVR YJV YJY RVV RVS RV KVV

广东珠江电线电缆,专注于阻燃国标定制,产品涵盖BYJBVBVRYJVYJYRVVRVSRVKVV等多种规格。我们采用先进生产技术,严格遵循国家标准,确保产品质量可靠、性能稳定。产品适...
¥ 1

可换头防静电塑胶镊子ESD-7A/242/249/259防划伤夹IC硅晶片陶瓷头

ESD-7A/242/249/259是一款专为半导体行业设计的防静电塑胶镊子,有效防止静电对敏感电子元件的损害。其独特之处在于可更换的镊子头,包括专为夹持IC硅晶片和陶瓷元件...
¥ 2

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关家用防水盒浴室插座防溅盒子

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关,是一种专为家用浴室设计的创新产品。其采用超薄设计,无需复杂布线,自粘贴式安装方式简洁高效,有效节省空间。防水罩有效阻挡水汽...
¥ 3.9

L型套筒扳手铣口烟斗双头弯头7字穿孔机修六角汽修轮胎工具6-19mm

L型套筒扳手是一款常用于工业领域的多功能工具,具备双头设计,可高效完成铣口、烟斗等多种工件孔位加工,适用六角汽修、轮胎等场景。其套筒尺寸为6-19mm,精准适配各类...
¥ 3.5

网站栏目