市電LED照明自適應恒流驅動器

求新求變促進自主研發

筆者于多年前進入大規模應用LED 的產品領域，見證了LED 照明器件由質次價高到逐漸提高品質，從低發光強度產品向高亮度、超高亮度發展。隨著相對大的功率和高光效的器件出現，產品價位也有很大幅度的下降;以至于有可能從顯示及信號燈的應用范圍向更廣闊的普通照明應用市場拓展，也為從事LED 應用的工作者提供了施展能力的基礎。

當年面對大規模應用LED 的交通信號燈產品時，產生了一種思維觀念：認為雖然使用的LED 還有許多局限性乃至不足之處，但不能就此無所作為，而應該各司其職。作為LED 應用產業不得不考慮的是，在現有器件的水平下如何充分利用好它的潛質，也就是說需要深入了解LED 特性、用好LED 。

LED 從本質上說是一種電流器件，是通過電流而產生光效;在電特性上又相當于一個穩壓管，當流過的電流發生變化，引起兩端電壓的變化是很小的。但是如果外加的電壓比LED 的穩壓值稍大些時，則流過的電流就要發生很大的變化，所以LED 必須由電流源供電，而且要求恒流。企圖穩壓供電再用電阻限流方式，也并非上策;因為LED 在工作時發熱、老化等致使壓降變化，最后壓差變化了還是要造成工作電流變異。

在人們質疑所用的LED 性能或失效率不如人意時，對LED 的先天不足應持客觀的態度，因為任何事物的發展、進步都需要有個過程，更何況現在已顯露出LED 有著不凡的前景。可以先化點精力仔細檢查并測試一下器件的工作狀態及生產加工過程。

必須明白LED 是種嬌貴的器件，所以應用上總是想從LED 中獲得盡可能多的光通量以降低成本。工作電流往往就接近上限值，但是因電源浪涌，感生電流等即使短期的意外過載都必然會對器件產生傷害。所以一定要保證必要的電流寬裕度或有嚴格可靠的保護措施。

而LED 內部的銀膏導電結構和環氧封裝等，遇熱脹冷縮環境不可避免地有應力損害，大電流及高溫下也要加劇光衰不能不防。

溫度和散熱條件有時更可能是致命的殺手，所以生產過程中焊接的溫度和時間都要控制不得超標，隨后的及時冷卻也致關重要。因為要便于從引線散熱，熱阻就做得小，熱量同樣容易從引腳傳入，當引腳處理得短時傳熱更甚;有時器件失效率的升高往往是焊接過程中疏忽所造成的。

雖有這么多難題要解決，但也不必因此消極氣餒，這可是LED 應用工作者發揮作用的大好時期?？梢钥吹绞澜缟夏敲炊喙鹃_發出形形式式的LED 驅動芯片，既體現了業界精英們的智慧和積極性，也顯示出蓬勃發展的商機產生的促進力。本來照明產品就有非常大的比例直接在市電電網上使用，所以綠色節能的市電LED照明將會有巨大的市場需求潛力。

要推廣LED 在市電照明的應用，必須要找出它的特殊性，才有可能達到事半功倍的效果。與以前成熟應用的直流低壓條件不同，市電電壓相對比較高，除了人身安全外還有擊穿、打火的可能。因此驅動器就需有所不同;為了降低驅動的功耗提高照明效率，LED 組件應該布置成適合在高電壓小電流下工作，就是要串聯使用LED 。這和大電網輸電線路要用超高電壓傳送降低損耗有異曲同工的道理。所以串聯使用許多個低功率LED ，比使用少量功率型LED更省電(功率型LED其內部實際相當于許多低功率LED 芯片并聯而成)。而且從產品指標上也看得出，三個1W的LED 加起來要比一個3W的光效增加不少，當多個器件分散布置時更有利于散熱和降溫，同樣會提高光效，都支持這種最節電的設計理念。

自主創新源于技術的經歷和累積

發展市電LED 照明產品，觀念上先要拓寬，僅模仿過去的產品改頭換面不會有出路，要替代白熾燈就想將LED 和驅動電路塞進燈泡里，要做成日光燈就忘不了那根細長的管子。