LED驅(qū)動電源選配方法

LED本身的負載特性大大影響了用開關(guān)電源驅(qū)動它的可靠性。LED的負載特性，即伏安特性，屬二極管特性。在一定區(qū)間內(nèi)，LED兩端電壓的升高，使其電流的上升呈指數(shù)式，爆炸型的上升。故很多用開關(guān)電源驅(qū)動的LED燈具，表現(xiàn)出很多不穩(wěn)定特性。原因就是，開關(guān)電源的輸出，并不是很干凈的平滑直流電壓(電流)能量，而是一種非常復(fù)雜的能量信號，其大致可以看成是平穩(wěn)的。

而LED對電壓變化非常敏感，LED在穩(wěn)定的電流下工作時，其兩端電壓一般是3.0-3.6V之間(大小功率LED略有差異)，當(dāng)加在其兩端的電壓稍微波動后，其兩端電流就會劇烈變動，此時電源的輸出功率也即猛烈變化。若電網(wǎng)電壓中有較突然的變大，此時很小輸出電壓變化，則會制造出很大輸出電流的變大，此時功率劇增，意外由此發(fā)生。

實踐證明，在電路中，加入各種電壓抑制型元件，如TVR，TVS，效果并不很明顯，該損壞時還是會損壞，LED驅(qū)動電源的可靠性始終做不到其它電源那么好，這是客觀存在的事實。盡管很多人都說自己做的LED電源如何沒有問題，實際不過是蒼白無力的自我安慰，因為他沒有解決根本上的問題。

可靠性與效率，是相互制約的，高效率的電源，可靠性必然降低，提高可靠性，必須要犧牲電源效率。因為要降低輸入電壓對輸出電壓的影響，電能量就必須要經(jīng)過多層轉(zhuǎn)換。舉一個簡單的例子，通常BUCK電路的可靠性并不太高，但BUCK-BOOST電路，可靠性要比BUCK好，這是經(jīng)過實踐檢驗了的。因為懂得電源原理的人都了解，BUCK電路在開關(guān)管開通時，LED負載和電感是串在300V高壓中的，此時LED是通過300V直接供電，而BUCK-BOOST電路此時是單獨給電感蓄沖能量，在關(guān)斷期間，BUCK電路是電感再給負載續(xù)流，而BUCK-BOOST電路是關(guān)斷時，電感將能量再傳導(dǎo)給LED負載。兩者不同在于，BUCK電路有一段時間，是直接用300V供電，而后者是先存入電感，然后再從電感中將能量傳遞出來給LED負載，故后者可靠性高，因為其經(jīng)過的轉(zhuǎn)過途徑長。傳遞的途徑長，也就會使效率降低，一般BUCK-BOOST電路的效率比BUCK電路低2-5個百分點。

故現(xiàn)在的LED驅(qū)動電源，一般是隔離的可靠性優(yōu)于非隔離的，低壓的可靠性優(yōu)于高壓的，它都是在這種規(guī)律的制約下，即提高了效率，犧牲了可靠性，提升可靠性，就要降低效率。

其實問題都是由LED的負載特性引起的，根本的方法就是改善LED燈串的負載特性，但改善負載特性的方法依然是犧牲效率為手段。最簡單的改善負載特性的方法就是在LED燈串中串入電阻，電阻串的越大，負載特性就越穩(wěn)定。當(dāng)然這是要降低效率的。還有一個好的辦法，就是加入線性恒壓器，使用三極管，做調(diào)整管，三極管就相當(dāng)于一只可變的電阻器，這樣的話，可靠性應(yīng)該更高(本人理論上得出，實踐相關(guān)經(jīng)驗暫時還沒有)。故基本可以論斷，最可靠的LED驅(qū)動方法其實還是：普通恒壓電源加線性恒流器，當(dāng)然效率是不會太高。效率一高，可靠性就下來了。