led電路知識

六、電源的分類及特性

1、按驅動方式可分為兩大類：

(1)恒流式：

a、 恒流驅動電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負載阻值的大小不同在一定范圍內變化，負載阻值小，輸出電壓就低，負載阻值越大，輸出電壓也就越高;

b、 恒流電路不怕負載短路，但嚴禁負載完全開路。

c、 恒流驅動電路驅動LED是較為理想的，但相對而言價格較高。

d、 應注意所使用最大承受電流及電壓值，它限制了LED的使用數量;

(2)穩壓式：

a、 當穩壓電路中的各項參數確定以后，輸出的電壓是固定的，而輸出的電流卻隨著負載的增減而變化;

b、 穩壓電路不怕負載開路，但嚴禁負載完全短路。

c、 以穩壓驅動電路驅動LED，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;

d、 亮度會受整流而來的電壓變化影響。

2、按電路結構方式分類

(1)電阻、電容降壓方式：通過電容降壓，在閃動使用時，由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大，容易損壞芯片。易受電網電壓波動的影響，電源效率低、可靠性低。(見圖一)

(2)電阻降壓方式：通過電阻降壓，受電網電壓變化的干擾較大，不容易做成穩壓電源，降壓電阻要消耗很大部分的能量，所以這種供電方式電源效率很低，而且系統的可靠也較低。(見圖二)

(3)常規變壓器降壓方式：電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有45%～60%，所以一般很少用，可靠性不高。

(4)電子變壓器降壓方式：電源效率較低，電壓范圍也不寬，一般180～240V，波紋干擾大。

(5)RCC降壓方式開關電源：穩壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可以做到70%～80%，應用也較廣。由于這種控制方式的振蕩頻率是不連續，開關頻率不容易控制，負載電壓波紋系數也比較大，異常負載適應性差。

(6)PWM控制方式開關電源：主要由四部分組成，輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩壓控制部分、開關能量轉換部分。PWM開關穩壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內部參數及外接負載變化的情況下，控制電路通過被控制信號與基準信號的差值進行閉環反饋，調節主電路開關器件導通的脈沖寬度，使得開關電源的輸出電壓或電流穩定(即相應穩壓電源或恒流電源)。電源效率極高，一般可以做到80%～90%，輸出電壓、電流穩定。一般這種電路都有完善的保護措施，屬高可靠性電源。

從以上介紹可以看出PWM控制方式設計的LED電源是比較理想的LED電源。目前珠海市南宇星電子公司生產的“金興”牌LED開關電源就是PWM控制技術的開關電源，該類LED電源經用戶使用反映效果很好。

七、工程中的簡易計算方法

1. 由已知電源功率計算LED的數量

(即取所得數據的整數) (7-1)

例：額定輸出功率為10W電源，使用額定的正向電流20mA，耗散功率為70mW條件下可配置多少個LED?

依以上公式

(即取所得數據的整數)

2. 對于恒壓驅動方式：由已知的輸出電源電壓計算每支路串聯LED數量及并聯支路數

(1)計算每條支路的LED個數 公式： (最大值)

(2)計算并聯支路數公式:

注：VLED值依不同發光顏色各有不同，用穩壓電源驅動LED時，為了控制電流，通常需要串聯電阻器。

例：一個額定輸出電壓為DC 24V,功率為10W電源，使用額定正向電流20mA，耗散功率為70mW額定的正向電壓為1.8V。可配置多少個LED呢?

依以上公式可以得出

(即取所得數據的整數)

即可以帶10組支路，每支路14個LED串聯構成的電路，共140個LED。