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LED燈管電源設計要注意哪些要素?

来源:  发布时间:2018-11-15   点击量:131

目前,LED日光灯照明市场比较活跃,LED驱动电源厂家主要分成3大类型:第一类是开发做LED芯片或LED灯的工厂,顺势向下游渗透;第二类是原来做是做普通照明的工厂;第三类是完全新开的工厂,他们以前做电源或其他东方伊甸园或新创业。

LED燈管電源設計

LED日光燈電源


LED日光燈電源是LED日光灯中非常重要的一个部件,要是选择不当,LED日光灯发挥不出他应有的性能,甚至还有可能不能正常照明使用。下面就LED日光灯照明电源做了一些小小的建议,供大家参考参考。


1.LED日光燈電源为什么一定要恒流的呢?


LED半導體的特性決定其受環境影響較大,譬如溫度升高,LED的電流會增加;電壓的增加,LED的電流也會增加。長期超過額定電流工作,會大大縮短LED的使用壽命。而LED恒流就是在溫度和電壓等環境因素變化時,確保其工作電流不變。


2.LED日光燈電源要怎样才可以与灯板匹配?


一些客户先设计灯板,再找电源,发现很难有合适的电源,要么电流太大,电压太小(如I> 350mA,V<40V);要么电流太小,电压太高(如I<40mA,V> 180V),造成的结果是发热严重,效率低,或者输入电压范围不够。


其實,選擇一個最優良的串並接方式,加在每個LED上的電壓電流是一樣的,而電源的效果卻能發揮最好的性能。最好的方式是先和電源廠商溝通,量身定做。


3.LED日光燈電源的工作电流是多少才是最合适呢?


一般LED的額定工作電流20毫安培,有的工廠一開始就用到盡,設計20毫安培,實際上此電流下工作發熱很嚴重,經多次對比試驗,設計成17~19毫安培是比較理想的,推薦設計爲18毫安培。


4.LED日光燈電源的工作电压是多少呢?


一般LED的推薦工作電壓是3.0-3.5V,經測試,大部分工作在3.125V,所以按3.125V計算式比較合理的。M個燈珠串聯的總電壓=3.125*M。


5.LED燈板的串並聯與寬電壓要多寬呢?


要使LED日光燈工作在輸入電壓範圍比較寬的範圍(全電壓)AC85~265V,則燈板的LED串並聯方式很重要。由于目前的電源一般爲非隔離的降壓式電源,在要求寬電壓時,輸出電壓不要超過72V,輸入電壓範圍是可以到達85~265V的。也就是說,串聯數不超過23串。


並聯數不要太多,否則工作電流太大,發熱嚴重,推薦爲6並/8並/12並。總電流不超過240毫安培爲好。還有一種寬電壓方案,就是先用L6561/7527把電壓擡高到400V,然後再降壓,相當于兩個開關電源,成本貴一倍,此方案性價比不高,沒有市場。


6.LED的串並聯與PFC功率因素及寬電壓的關系是什麽樣的?


目前市場上的電源PFC有三種情況:一種是不帶PFC專用電路的,其PFC一般在0.65左右;一種是帶被動式PFC電路的,燈板匹備得好,PFC一般在0.92左右;還用一種是用有源主動式7527/6561電路做的,PFC可以達到0.99,但這個方案的成本比第二種方案貴一倍。

所以第二種方案的較多。對于被動式PFC電路:也叫做填谷式PFC電路,其工作電壓範圍是交流輸入電壓峰值的一半。如輸入是180V,其峰值是180*1.414=254V,峰值電壓的一半是127V,再減去降壓式的壓差30V,其最大輸出是90V,所以LED燈珠串聯數最多28串。


因此,要想得到比較大的功率因素,燈珠的串聯數不能太多,否則,就達不到低電壓的要


7.LED日光燈電源恒流精度多少才最合适?


市場上有的電源的恒流精度太差,像市面上流行的PT4107/HV9910/BP2808/SMD802方案等恒流的方案,誤差達到±8%或±10%,恒流誤差太大。一般要求在±3%就可以了。


按3%的誤差,6路並聯,每路的誤差約±0.5%,如果是12路並聯,每路的誤差約±0.25%,該精度足夠了。精度太高,成本會大大增加。而且對LED來講,17毫安培和17.5毫安培影響不大。


8.隔離/非隔離


一般隔離電源如做成15W,放在LED燈管內,其變壓器體積很大,很難放進去。尤其對T6/T8燈管,幾乎不可能的,所以隔離的一般只能做到15W,超過15W的很少,並且價格很貴。所以,隔離的性價比不高,一般是非隔離的占主流較多,體積可以做得更小,最小可以做到高8毫米,實際上,非隔離的安全措施做好了,是不存在問題的。


9.LED日光燈電源效率


輸出功率(輸出LED的電壓*輸出電流/輸入功率)。這個參數尤爲重要,如果效率低就意味著輸入功率有很大一部分轉化爲熱量散發出來;如果是裝在燈管內就會産生一個很高的溫度,再加上我們LED的一個光效比所散發熱量,就會疊加産生更高的溫度。


而我們的電源內部所有電子零件的壽命都會隨溫度的上升而縮短。所以說效率是決定電源壽命最根本的因子,效率不能太低,否則消耗在電源上的熱量太大。一般在80%以上就可以了,不過,效率與燈板的匹配接法有關。


10.LED日光燈電源尺寸


高度是限制的主要因素,一般用于T6管/T8的尺寸要求高度不能太高≤9毫米。T10管的高度≤15毫米。長度可以偏長,更易于散熱。

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