名锦坊|LED驱动电源的设计有哪些常见问题?
在当前生活中 , 为了节能省电 , LED得到了很大的推广 , 但LED都需要有个电源驱动 , 其好坏会直接影响LED的寿命 , 因此如何做好一个LED驱动电源是设计者的重中之重 。那么LED驱动电源设计有哪些问题常见呢?下面是名锦坊小编的介绍 。
1、驱动电路直接影响LED寿命
我们所说的LED驱动包括数字驱动和模拟驱动两类 , 数字驱动指数字电路驱动 , 包括数字调光控制 , RGB全彩变幻等 。模拟驱动指模拟电路驱动 , 包括AC恒流开关电源 , DC恒流控制电路 。驱动电路由电子元件组成 , 包括半导体元件 , 电阻 , 电容 , 电感等 , 这些元件都有使用寿命 , 任何一个器件失效都会导致整个电路的失效或者部分功能失效 。LED的使用寿命是5-10万小时 , 按5万小时算 , 连续点亮 , 有近6年的寿命 。开关电源的寿命是很难达到6年的 , 市面上**的开关电源质保期一般是2-3年 , 达到6年质保的电源是军品级别的 , 价格是普通电源的4-6倍 , 一般的灯具厂是很难接受的 。所以LED灯具的故障多为驱动电路故障 。
2、散热问题
LED为冷光源 , 工作结温不能超过限值 , 设计时还要留一定余量 。整个灯具的设计要考虑外形美观 , 安装方便 , 配光 , 散热等很多方面问题 , 要在众多因素中寻求平衡点 , 这样整体的灯具才是最好的.LED灯具的发展时间不长 , 可以借鉴的经验不多 , 很多设计都是不断完善的 。有些LED灯具厂家所用电源为外协或者外购 , 灯具设计师对电源了解不多 , 给LED的散热空间较大 , 给电源的散热空间较小 。一般是设计好灯具后再找合适的电源来配套 , 这样就给电源的配套带来一定的难度 。经常碰到因灯具内部空间较小或者内部温度较高 , 而且成本控制较低 , 无法配到合适电源 。有些LED灯具厂有电源研发能力 , 在开始设计灯具初期进行评估 , 电源的设计同步进行 , 就能解决以上问题 。在设计中要综合考虑LED的散热和电源的散热 , 整体控制灯具的温升 , 这样才能设计出较好的灯具 。
文章图片
文章图片
3、电源设计中的问题
a、功率设计 。虽然LED光效高 , 但是还有80-85%的热能损耗 , 致使灯具内部有20-30($10.6626)度的温升 , 如果室温25度情况 , 灯具内部就有45-55度 , 电源长时间在高温环境下工作 , 要保证寿命就必须加大功率余量 , 一般留到1.5-2倍的余量 。
b、元件选型 。灯具内部温度45-55度情况下 , 电源内部温升还有20度左右 , 则元件附近的温度要达到65-75度 。有些元件在高温情况参数会飘移 , 还有些寿命会缩短 , 所以器件要选择能在较高温度长时间使用的 , 特别注意电解电容和导线 。
c、电性能设计 。开关电源针对LED的参数设计 , 主要是恒流参数 , 电流的大小决定LED的亮度 , 如果批量电流误差较大 , 则整批灯的亮度不均匀 。而且温度的变化也能致使电源输出电流偏移 。一般是批量误差控制在+/-5%以内 , 才能保证灯的亮度一致.LED的正向压降有偏差 , 电源设计的恒流电压范围要包含LED的电压范围 。多个LED串连使用时候 , 最小压降乘以串连数量为下限电压 , 最大压降乘以串连数量为上限电压 , 电源的恒流电压范围要比这个范围稍宽些 , 一般上下限各留1-2V余量 。
d、PCB布板设计.LED灯具留给电源的尺寸较小(除非是电源外置的) , 所以在PCB设计上要求较高 , 要考虑的因素也多 。安全距离要留够 , 要求输入和输出隔离的电源 , 一次侧电路和二次侧电路要求耐压1500-2000VAC , 在PCB上至少要留够3MM的距离 。如果是金属外壳的灯具 , 则整个电源的布板还要考虑高压部分和外壳的安全距离 。如果没有空间保证安全距离情况下就要利用其他措施保证绝缘 , 比如在PCB上打孔 , 加绝缘纸 , 灌封绝缘胶等 。另外布板还要考虑热量均衡 , 发热元件要均匀分布 , 不能集中放置 , 避免局部温度升高 。电解电容远离热源 , 减缓老化 , 延长使用寿命 。
- 全球首款120Hz OLED屏!华硕无双笔记本今晚开售
- iqooneo6渲染图曝光:中置挖孔oled直屏
- SA:OLED统领2021年智能手机显示面板市场,三星显示、京东方前二
- 4999元,华硕新款无双笔记本开售:i5-12500H+2.8K 120Hz OLED屏
- 消息称苹果正积极扩大 MacBook Pro的mini LED 面板供应链产能
- LG 推出 2022 款 Z2 8K OLED 电视,77 英寸约 8 万元
- mini-led显示屏新款macbookpro销量超过所有总
- 7年,49人,5000家,善酿者肆拾玖坊“独角兽”出圈
- 【关税征管】LED相关商品归类及规范申报介绍
- 潍坊市“点线面”构建智能制造产业生态,持续推动高质量发展