主要是看技術(shù)的發(fā)展速度了.應(yīng)用才是主要的.

現(xiàn)在這方面的應(yīng)用似乎比較少吧,大多數(shù)廠家都覺(jué)得成本比較高,不愿意做這些產(chǎn)品

大功率LED燈驅(qū)動(dòng)電源的技術(shù)方案和功能模塊
    
大功率發(fā)光二極管用于一般照明是本世紀(jì)的新課題,其節(jié)能、安全、長(zhǎng)壽命的綜合優(yōu)勢(shì)將引發(fā)下一輪照明產(chǎn)業(yè)的革命.
生產(chǎn)和生活中的原始電源有各種形式,但無(wú)論那種電源,一般都不能直接給發(fā)光二極管供電.因此,要用發(fā)光二極管做照明光源就要解決電源變換的問(wèn)題.
大功率發(fā)光二極管實(shí)際上是一個(gè)電流驅(qū)動(dòng)的低電壓?jiǎn)蜗驅(qū)щ娖骷?給發(fā)光二極管供電的電源變換器的設(shè)計(jì)必須要注意發(fā)光二極管以下五個(gè)特點(diǎn):
1、 發(fā)光二極管是單向?qū)щ娖骷?
由于這個(gè)特點(diǎn),就要用直流電流或者單向脈沖電流給發(fā)光二極管供電.
2、發(fā)光管是一個(gè)具有P/N結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件,具有勢(shì)壘電勢(shì),這就形成了導(dǎo)通門限電壓,加在發(fā)光二極管上的電壓值超過(guò)這個(gè)門限電壓二極管才會(huì)充分到通.大功率發(fā)光二極管的門限電壓一般在2.5V以上,正常工作時(shí)的管壓降3—4V.
3、 發(fā)光二極管的電流/電壓特性是非線性的.
流過(guò)發(fā)光二極管的電流在數(shù)值上等于供電電源的電動(dòng)勢(shì)減去發(fā)光二極管的勢(shì)壘電勢(shì)再除以回路的總電阻(電源內(nèi)阻、引線電阻、發(fā)光管體電阻之和).因此,流過(guò)發(fā)光二極管的電流和加在發(fā)光管兩端的電壓不成正比.
4、 發(fā)光二極管的P/N結(jié)是負(fù)的溫度系數(shù)
    溫度升高發(fā)光二極管的勢(shì)壘電勢(shì)降低.由于這個(gè)特點(diǎn),所以發(fā)光二極管不能直接用電壓源供電,必須采取限流措施,否則隨著管子工作時(shí)溫度的升高電流會(huì)越來(lái)越大以至損壞.
5、 流過(guò)發(fā)光管的電流和發(fā)光管的光通量的比值也是非線性的.
    發(fā)光二極管的光通量隨著流過(guò)發(fā)光管的增加而增加,但卻不成正比,越到后來(lái)光通量增加得越少.因此,應(yīng)該使發(fā)光管在一個(gè)發(fā)光效率比較高的電流值下工作.
    另外,發(fā)光二極管也和其他光源一樣,所能承受的電功率是有限的.如果加在發(fā)光二極管上的電功率超過(guò)一定數(shù)值,發(fā)光管可能損壞.
    有于生產(chǎn)工藝和材料特性方面的差異,同樣型號(hào)的發(fā)光管的勢(shì)壘電勢(shì)以及發(fā)光管的內(nèi)阻也不完全一樣,這就導(dǎo)致發(fā)光管工作時(shí)的管壓降不一致,再加上發(fā)光管勢(shì)壘電勢(shì)具有負(fù)的溫度系數(shù),因此,發(fā)光管不能直接并聯(lián)使用.
由于上述原因,用發(fā)光管作照明必須有合理的驅(qū)動(dòng).
用原始電源給發(fā)光二極管供電有4種情況:1、低電壓驅(qū)動(dòng).2、過(guò)渡電壓驅(qū)動(dòng).3、高電壓驅(qū)動(dòng).4、市電驅(qū)動(dòng).不同的情況在電源變換器的技術(shù)實(shí)現(xiàn)上有不同的方案.下面簡(jiǎn)要的介紹一下這幾種情況下的電源驅(qū)動(dòng)方法及其應(yīng)用產(chǎn)品.
1、 低電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管
低電壓驅(qū)動(dòng)就是指用低于發(fā)光二極管正向?qū)▔航档碾妷候?qū)動(dòng)發(fā)光二極管,如一節(jié)普通干電池或者鎳鉻/鎳氫電池,其正常供電電壓在0.8----1.65V之間.
低電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管需要把電壓升高到足以使發(fā)光二極管導(dǎo)通的電壓值.對(duì)于發(fā)光二極管這樣的低功耗照明器件這是一種常見的使用情況,如發(fā)光二極管手電,發(fā)光二極管應(yīng)急燈,節(jié)能臺(tái)燈等.由于受單節(jié)電池容量的限制,一般不需要很大功率,但要求有最低的成本和比較高的變換效率,考慮有可能配合一節(jié)5號(hào)電池工作,還要有最小的體積.其最佳技術(shù)方案是泵式升壓變換器.
LED-1W1P是一種采用泵式升壓方案的脈沖輸出LED驅(qū)動(dòng)模塊,具有最簡(jiǎn)潔的電路結(jié)構(gòu),最低的生產(chǎn)成本,最小的體積,最高的變換效率,外加一個(gè)10 K的電位器就可以方便的0—100%連續(xù)脈寬調(diào)光.正常工作電壓0.8----1.8V,起動(dòng)電壓0.6伏,完全熄滅電壓低于0.35伏.最大輸出功率1瓦.可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)350mA的1瓦大功率發(fā)光管或者并聯(lián)驅(qū)動(dòng)18個(gè)20mA的小功率發(fā)光管.該模塊非精密控制器件,電池電壓降低輸出功率會(huì)減小.
該模塊有5個(gè)引出腳,電源正極,電源負(fù)極,輸出腳,還有兩個(gè)調(diào)光控制腳,發(fā)光二極管正極接輸出腳,負(fù)極接電源負(fù)極,控制極之間接一個(gè)10K電位器用于調(diào)光.如果不需要調(diào)光,把兩個(gè)控制腳直接相連即可.模塊為圓形結(jié)構(gòu).體積為:Φ14.5*14mm.
本模塊是專門針對(duì)發(fā)光二極管的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的,只能用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管,不能作為一般電源變換器使用.并且不得空載通電,否則可能損壞.
LED-1W1D是一種采用泵式升壓電路的直流穩(wěn)壓/穩(wěn)流輸出LED驅(qū)動(dòng)模塊,輸出端對(duì)地是4.5V的穩(wěn)壓輸出,輸出端對(duì)恒流端是350mA穩(wěn)流輸出,用戶可以靈活使用.該系列模塊有用于一節(jié)堿性電池或者鎳氫/鎳鎘電池的產(chǎn)品和用于一節(jié)鋰電池的產(chǎn)品兩種規(guī)格.體積:20*15*15mm.
該模塊由4根引出線,正電源,地線,輸出端,恒流端,使用時(shí)發(fā)光二極管根據(jù)需要的工作模式連接.
由于該模塊對(duì)地是穩(wěn)定直流輸出,因此可以做為普通DC/DC升壓電源使用.
2、 過(guò)渡電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管
過(guò)渡電壓驅(qū)動(dòng)是指給發(fā)光二極管供電的電源電壓值在發(fā)光二極管管壓降附近變動(dòng),這個(gè)電壓有時(shí)可能略高于發(fā)光二極管管壓降,有時(shí)可能略低于發(fā)光二極管管壓降.如一節(jié)鋰電池或者兩節(jié)串聯(lián)的鉛酸電池,滿電時(shí)電壓在4伏以上,電快用完時(shí)電壓在3伏以下.用這類電源供電的典型應(yīng)用如發(fā)光二極管礦燈.
過(guò)渡電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電源變換電路既要解決升壓?jiǎn)栴},還要解決降壓?jiǎn)栴},為了配合一節(jié)鋰電池工作,也需要有盡可能小的體積和盡量低的成本.一般情況下功率也不大,其最高性價(jià)比的電路結(jié)構(gòu)是反極性泵式變換器.
LED-1W3P是一種脈沖輸出型泵式反極型變換模塊.電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,生產(chǎn)成本低,體積小,輸出效率低于上述升壓型變換器,外加一個(gè)10 K的電位器可以方便的0—100%連續(xù)脈寬調(diào)光.正常工作電壓2.5---4.6V,最大輸出功率1瓦.起動(dòng)電壓0.7伏,完全熄滅電壓低于0.35伏.可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)350mA的1瓦大功率發(fā)光管或者并聯(lián)驅(qū)動(dòng)18個(gè)20mA的小功率發(fā)光管.電源電壓降低輸出功率減小.
該模塊有5個(gè)引出腳,電源正極,電源負(fù)極,輸出,兩個(gè)調(diào)光控制腳,發(fā)光二極管正極接輸出腳,負(fù)極接電源正極,控制腳之間接10 K電位器調(diào)光.如果不需要調(diào)光,把兩個(gè)控制腳直接相連即可.模塊為圓形結(jié)構(gòu).體積為:Φ14.5*14mm.
本模塊是專門針對(duì)發(fā)光二極管的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的,只能用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管,不能作為一般電源變換器使用.并且不得空載通電,否則可能損壞.
3、 高電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管
高電壓驅(qū)動(dòng)是指給發(fā)光二極管供電的電壓值始終高于發(fā)光二極管管壓降.如6伏、12伏、24伏蓄電池.典型應(yīng)用如太陽(yáng)能草坪燈,太陽(yáng)能庭院燈,機(jī)動(dòng)車的燈光系統(tǒng)等.
高電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管要解決降壓?jiǎn)栴},由于高電壓驅(qū)動(dòng)一般是由普通蓄電池供電,會(huì)用到比較大的功率,如機(jī)動(dòng)車照明和信號(hào)燈光,應(yīng)該有盡量低的成本.變換器的最佳電路結(jié)構(gòu)是串聯(lián)開關(guān)降壓電路.
LED-3W12是一種串聯(lián)開關(guān)降壓直流穩(wěn)壓輸出LED驅(qū)動(dòng)模塊,配合12伏蓄電池工作,電路比較簡(jiǎn)潔,,生產(chǎn)成本低,變換效率高,輸入電壓10----15V,輸出電壓4.5V,最大輸出功率3瓦.起動(dòng)電壓5伏,失控電壓低于5伏.可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)750mA的3瓦大功率發(fā)光管或者并聯(lián)驅(qū)動(dòng)3個(gè)1瓦大功率發(fā)光管.
該模塊有3個(gè)引出腳,電源正極,電源負(fù)極,輸出,發(fā)光二極管正極接輸出腳,負(fù)極接電源負(fù)極.體積為:25*18*16mm.
本模塊是穩(wěn)壓直流輸出,可以作為一般降壓式DC/DC電源變換器使用.
4、 市電驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管
這是一種對(duì)發(fā)光二極管照明應(yīng)用最有價(jià)值的供電方式,是半導(dǎo)體照明普及應(yīng)用必須要解決好的問(wèn)題.
用市電驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管要解決降壓和整流問(wèn)題,還要有比較高的變換效率,有較小的體積和較低的成本,還應(yīng)該解決安全隔離問(wèn)題,考慮對(duì)電網(wǎng)的影響,還要解決好電磁干擾和功率因素問(wèn)題.對(duì)中小功率的發(fā)光二極管燈,其最佳電路結(jié)構(gòu)是隔離式單端反激變換器.對(duì)于大功率的應(yīng)用,應(yīng)該使用橋式變換電路.下面介紹兩種用于市電的LED燈驅(qū)動(dòng)模塊.
LED-H4W系列電源變換模塊使用單端反激式變換電路,寬程輸入,可以在世界各地的交流市電電網(wǎng)上使用.輸入電壓220伏時(shí)最大輸出功率4瓦,輸入電壓降低,最大輸出功率也按比例降低,輸入電壓為110伏時(shí)最大輸出功率只有2瓦.輸入端和輸出端全隔離,觸摸輸出端不會(huì)有觸電危險(xiǎn).模塊封灌制做,能夠在大濕度,高粉塵,強(qiáng)震動(dòng)等惡劣環(huán)境下使用.模塊內(nèi)部有電磁輻射抑制電路,高頻干擾小.內(nèi)部有短路保護(hù)功能,輸出端短路模塊不會(huì)損壞.
為了使電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,體積小,成本低,模塊沒(méi)有使用精度高的隔離反饋式穩(wěn)壓控制電路,而是使用的間接檢測(cè)式穩(wěn)壓控制電路,因此,負(fù)載加重時(shí)輸出電壓會(huì)下降,但輸入電壓的大幅度變化對(duì)輸出電壓沒(méi)有影響.
技術(shù)指標(biāo)
交流輸入電壓     AC 90----253V
空載輸出電壓     DC  空載 4.8V;空載 3.3V
輸出功率         4W(220V);2W(110V)
短路電流         <1A
變換效率         70%
功率因數(shù)         90%
使用環(huán)境溫度     –20----50
使用環(huán)境濕度     >95%
外形尺寸         30x22x19mm
模塊有4個(gè)引腳,兩個(gè)輸入引腳,接交流市電,輸出引腳接負(fù)載.可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)3瓦的發(fā)光管或者最多并聯(lián)驅(qū)動(dòng)3個(gè)1W的發(fā)光管,使用時(shí)要根據(jù)情況在每個(gè)發(fā)光管上串聯(lián)一個(gè)0.47—3歐姆的電阻限流,如果用于驅(qū)動(dòng)普通20mA的小功率發(fā)光二極管,最多可以并聯(lián)驅(qū)動(dòng)50個(gè).
本模塊還可以應(yīng)用戶要求制作成高電壓輸出型,以串聯(lián)驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)光管.
LED-H12W電源變換模塊是一種輸出功率12瓦的中等功率電源變換模塊,采用單端反激式電路結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓為12v,也可由用戶定制.
技術(shù)指標(biāo)
交流輸入電壓     AC 90----253V
空載輸出電壓     DC  12V
輸出功率         12W(220V);6W(110V)
短路電流         <1A
變換效率         70%
功率因數(shù)         90%
使用環(huán)境溫度     –20----50
使用環(huán)境濕度     >95%
外形尺寸         50x38x25mm
本系列模塊兩個(gè)輸入引腳,兩個(gè)輸出引腳,輸入輸出全隔離,具有完善的保護(hù)功能和穩(wěn)定的輸出電壓,可以做為一般AC/DC電源變換器使用.

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據(jù)說(shuō)出口歐美市場(chǎng)的照明產(chǎn)品中有很多采用LED方案的.

國(guó)內(nèi)廠家太追求低成本,忽視產(chǎn)品質(zhì)量.前些天我拿到一個(gè)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的白光LED手電筒,外表挺漂亮,不銹鋼刻花的,打開一看電路3節(jié)干電池供電串了一個(gè)1W的10歐電阻就直接驅(qū)動(dòng)LED了.