智能光技术基础实训 7

2026/04/17项目三LED驱动电源的装配与检测BYWPSCONTENTS目录01

任务一LED内置MOS管恒流驱动电源的装配与检测02

任务二LED外置MOS管恒流驱动电源的装配与检测03

任务三LEDPT4115恒流模组的装配与调试任务一LED内置MOS管恒流驱动电源的装配与检测01任务一LED内置MOS管恒流驱动电源的装配与检测驱动电源核心特点内置MOS管集成于驱动芯片，简化线路设计，缩小体积，有效降低设计综合成本。BP3125芯片特性本任务采用BP3125芯片，内置600V功率开关管与多种保护电路，采用原边反馈模式无需次级反馈电路。电源适用场景该LED内置MOS管恒流驱动电源，广泛应用于LED球泡灯、射灯等各类LED照明灯具中。任务目标驱动芯片认知目标认识驱动芯片BP3125，了解其在内置MOS管恒流驱动电源中的应用基础。电路结构与原理目标熟悉内置MOS管恒流驱动电源电路的结构，掌握其核心工作原理。装配与特性目标掌握内置MOS管恒流驱动电源电路的工作特性，熟练其装配操作方法。电气参数测量目标学会内置MOS管恒流驱动电源相关电气参数的专业测量方法。技能目标学会用万用表检测元器件及电路，完成元器件装焊与电路调试，会用直流电子负载仪测恒流驱动电源参数。知识：BP3125驱动芯片简介芯片核心优势特点内部集成600V功率开关管与多种保护电路，采用原边反馈模式，无需光耦、TL431及补偿电路，外围元件极少。适用全输入电压范围85～265V交流，12W以下反激隔离式LED恒流驱动，可降本减容，电流精度达±3%。芯片保护功能明细具备LED开路、短路保护，芯片过温、过压、欠压保护以及FB短路保护等多重保护功能。芯片局限说明存在驱动电流不够大的缺点，其内部结构可参考图3-1-1所示的结构框图。知识：BP3125驱动芯片简介

芯片封装与外观BP3125采用DIP8双列直插式8引脚塑封，对应引脚封装图为图3-1-2，外形图为图3-1-3。

芯片引脚功能说明BP3125各引脚功能：1号GND为信号和功率地，2号FB采样辅助绕组信号，3号VCC为电源端，4号CS采样电流，5、6号DRAIN为内部功率管漏端，7、8号NC需悬空。知识：驱动电源基本原理电路整体组成由BP3125构成的内置MOS管恒流驱动电源电路，含输入整流滤波等三类电路。知识：驱动电源基本原理

输入整流滤波环节接通电源后，220V交流电压经熔丝管、整流桥、滤波电容组成的电路，输出约310V直流高压。

电路启动工作机制310V高压分两路，一路给恒流驱动芯片内置MOS管漏极供电，另一路经启动电路给芯片VCC端提供开启电压，使电路起振工作；若启动前拨断测试开关，电路无法启动。尖峰吸收保护设计由R1、R3、C4、D5组成尖峰吸收电路，避免芯片内置MOS管截止时被过高尖峰电压击穿损坏。正常工作供电切换电路正常启动后，芯片VCC端改由高频变压器辅助绕组的感应电压经整流、限流、滤波后输出的约12V直流电压供电，此时断开测试开关不影响电路工作。知识：驱动电源基本原理知识：驱动电源基本原理辅助绕组反馈调控T1辅助绕组感应电压经R9、R10采样电路，为U1的2号引脚提供反馈信号，控制开关振荡频率以维持输出恒定。CS电流采样调节R2、R4、R7组成CS电流采样电路，拨S2至“OFF”时采样电阻值增大，输出电流减小；拨至“ON”时输出电流增大。次级绕组输出整流T1次级绕组感应电压经D7、C5及R11组成的输出整流滤波电路，输出恒定的电流及电压。知识：驱动电源基本原理

异常自动保护功能负载开路/短路、芯片过热等异常发生时，电路将自动保护，排除异常或重启后可恢复工作。实训

电源核心特性本实训所用驱动电源为隔离式恒流驱动电源，隔离设计保障LED灯板连接时安全，恒流输出且电压自适应。

安全操作提示电源初级侧仍带高电压，实训板标有高压危险警示标记处均带电，检测及维修时需谨防触电。实训：驱动电源的装配

实训器材内置MOS管恒流驱动电源实训板及套件、LED灯板、直流电子负载仪等设备与常用电工工具。实训：驱动电源的装配

电阻类材料明细含8种规格金属膜插件电阻，覆盖2.2Ω至1MΩ，共9个，对应R1至R11等标识位置。

电容类材料明细含高压瓷片电容、3种规格电解电容，共4个，对应C1、C2、C4、C5等标识位置。

二极管与芯片材料含IN4007、HER207两种二极管共7个，BP3125芯片及DIP-8底座各1个。

其他配套材料含熔丝管及座、测试针、电源插座、接线端子、开关、变压器、电路板等多种配件。实训：驱动电源的装配元器件检测要点清点核对套件元器件数量、规格型号，用万用表检测质量，处理氧化引脚，判别有极性元器件极性，掌握BP3125引脚排列规律。元器件装焊规范按先小后大原则安装，注意区分易混元器件，压低小功率元件，确保极性正确，把控烙铁温度和2-3秒焊接时长，焊后剪引脚。电路通电前检查通电前检查电路板焊点，排查相邻焊盘短路情况，确认元器件引脚无虚焊、假焊、脱焊，核对极性元器件接法。电源外壳装配将焊好的电路板用螺钉固定在透明亚克力底座，盖上盖子对齐测试点锁好，完成外壳装配。实训板接口连接实训板带开关的交流输入插座J1接电源线，直流输出端子J2接LED照明灯板，需注意正负极，负载为串联LED灯珠。接线禁忌说明交流输入端与直流输出端严禁反接，若将电源线接直流输出端，通入220V交流电会损坏驱动电源。通电调试步骤确认接线正确，将测试开关S1、S2拨到“ON”位置后，接入220V交流电，观察LED灯板发光情况。实训：驱动电源的连接与调试实训：驱动电源的连接与调试异常故障排查

LED灯板频闪，可能是负载与驱动电源功率不匹配触发保护，可更换功率合适的LED灯板尝试。恒流电源特性

恒流驱动电源有输出功率范围，负载功率太小（轻载或空载）或太大（过载）均无法正常工作。调试目的与前期准备调试目的：检验电路装配、焊接、元器件、保护功能及电气性能参数是否达标。前期准备：确认安装无误后，接LED灯板、通220V交流电，待稳定后检测。实训：驱动电源的连接与调试关键电压检测要点检测初级侧滤波电容C1（约310V）、次级侧C5的电压，可判断整流、开关振荡电路工作状态。输出电流检测规范接入3W和11WLED灯板，测量输出电流、电压并记录，判断电流稳定性及电压随负载变化情况。恒流特性分析任务根据测量数据填写输出稳定电流值，判断驱动电源是否具备恒流特性，分析电压变化原因。开关切换电流测试将开关S2置于ON、OFF位置，测量输出电流并记录，分析电流变化的原因。实训：驱动电源的连接与调试实训：驱动电源的功能测试及参数测量

短路保护测试要点将驱动电源连好LED灯板并通电，短接直流输出端子，保护电路应切断输出，排除异常后可恢复工作。

其他保护测试指南LED开路保护可直接断负载，芯片过温保护用高温电烙铁加热芯片，过载保护接入超额定功率130%的灯板。实训：驱动电源的功能测试及参数测量驱动电源参数类别主要包含输入输出电压、电流、功率、功率因数、整机效率、恒流精度、待机功耗等多种电气参数。输出参数测量方法将驱动电源接交流电源与LED灯板或电子负载，用电流表、电压表或直流电子负载仪测量并记录数据。电子负载仪使用要点测量时需注意正负极接线，根据驱动类型选择CC、CV、CW、CR模式，恒流驱动常用CV模式。CV模式测试说明设置定电压需符合驱动电源输出要求，否则设备会自动保护，无法正常检测参数。测试记录与分析按不同定电压参数测量并记录数据，后续分析驱动电源的电流恒定性、电压及功率范围。实训：驱动电源的功能测试及参数测量任务二LED外置MOS管恒流驱动电源的装配与检测02任务二LED外置MOS管恒流驱动电源的装配与检测驱动芯片核心特点外置MOS管恒流驱动电源的芯片内无MOS管，MOS管独立于外，芯片体积更小且无需考虑散热。驱动电源应用说明本任务采用CL1100驱动芯片，该驱动电源主要用于低功率AC/DC电池充电器和电源适配器的高性能隔离式PWM控制器。任务目标知识学习目标了解外置MOS管恒流驱动电源基本结构，熟悉各模块作用，掌握其电路工作原理及制作方法。技能掌握目标掌握驱动电源外接LED模组、制作调试、电气参数测量及典型故障分析检修方法。任务内容

电源制作与调试完成外置MOS管恒流驱动电源的制作操作，并开展相应调试工作。

电源参数测量对外置MOS管恒流驱动电源的主要电气参数进行精准测量。

故障分析与检修针对LED驱动电源的典型故障，开展原因分析及检修处理工作。知识：驱动芯片CL1100简介芯片封装与图示CL1100采用贴片式SOT23-6封装，引脚排列和外形图详见图3-2-1，引脚功能描述可参考表3-2-1。原边反馈工作原理，通过CS引脚感应电阻可外部检测设置恒流控制中的电流和输出功率。芯片核心功能特性具备软启动控制及多种自动修复保护功能，含逐周期限流、VDD过压欠压保护与电压钳位。芯片性能优势体现搭载专用频率抖动技术，可实现良好EMI性能，还能达成高精度的恒压与恒流输出。知识：驱动芯片CL1100简介01基础引脚功能说明引脚1为GND，功能是接地；引脚2为GATE，是外置功率MOSFET驱动端；引脚6为VDD，功能是接电源。02特殊引脚功能详解引脚3为CS，是电流采样输入端，连接MOSFET电流检测电阻节点；引脚4为INV，是输出电压反馈输入端；引脚5为COMP，用于环路补偿，提升恒压稳定性。知识：电路工作原理

电路图示说明外置MOS管恒流驱动电源有对应原理图和组成结构框图，下文将简要介绍电路功能。知识：电路工作原理输入整流滤波电路整流桥D1～D4和滤波电容C1组成该电路，将220V交流输入电压变换为约300V直流电压。电源启动电路功能电阻R1、R2和开关S1组成该电路，接通瞬间为CL1100提供启动电压，正常工作后断开S1仍能运行。芯片供电电路构成电容C2、电阻R4、整流二极管D5和开关变压器T1辅助绕组组成该电路，为CL1100的6号引脚提供工作电压。输出电压稳定机制辅助绕组输出电压经R7、R6分压反馈到CL1100的4号引脚，调节电阻比值可改变输出电压，实现稳压。知识：电路工作原理辅助与输出电路说明1.R10、R11、R12与S2组成输出电流调节电路2.R8、C4、D6组成尖峰吸收电路3.D7、C5、R13组成输出整流滤波电路，供LED恒流知识：电路工作原理实训：驱动电源的装配

实训器材LED外置MOS管恒流驱动电源实训板及套件、常用电工工具、检测仪器、电烙铁及导线等。电阻类材料明细含10种不同规格金属膜插件电阻，涵盖2.2Ω到1MΩ，数量1-3个不等，对应不同位置标识。电容类材料明细含5种电容，含瓷片电容、高压瓷片电容及电解电容，规格从0.1μF到47μF，各对应不同位置。半导体器件明细含贴片芯片、场效应管及4种插件二极管，二极管数量1-4个，各有对应型号与位置标识。其他配件明细含变压器、熔丝管及座、测试针、电源插座、接线端子等，另有专用电路板与开关、插座配件。实训：驱动电源的装配实训：驱动电源的装配

元器件检测环节先清点套件中元器件数量是否齐全，核对规格型号与清单是否相符，再用万用表逐一检测元器件质量及参数。

电路安装焊接要求按图3-2-2对号入座安装元器件，尽量压低安装，注意有极性元器件的正确接法，焊接需光亮牢固，避免虚焊、短路。

电路通电前检查元器件安装完毕后，通电前需再次检查电路板，确认无接错、虚焊、假焊后，再接上电源线及LED负载。实训：驱动电源的装配外壳装配LED外置MOS管恒流驱动电源外壳为透明亚克力材质，含底座和盖子，经固定电路板、对齐锁盖完成装配。实训：驱动电源的连接与调试

电源负载连接与测试装配检查无误后，按正负极对应接LED负载至J2，接J1入AC220V，拨开关测试，异常即断电排查。

实训负载说明本次实训负载为驱动电流约600mA的1米长高亮度绿光LED灯带，灯带灯珠电路如图3-2-5所示。

驱动连接示意说明外置MOS管恒流驱动电源连接示意图如图3-2-6所示。

通电测试与效果确认接线无误、测试开关拨至“ON”，接入220V交流电并开驱动电源，正常时LED灯带发光。芯片引脚电压测量使用万用表测量CL1100芯片引脚电压，需注意正确选择电压挡位与参考零电位，初级侧接地端为G3，次级侧接地端为G10。测量结果记录要求将各引脚的电压挡位选择情况与测得的电压数值，对应填入表3-2-3的相应位置中。实训：关键点电压及主要电气参数的测量实训：关键点电压及主要电气参数的测量测量结果记录规范需将各关键点的电压挡位、实际测量电压值填入表3-2-4对应位置中。关键点电压测量要求使用万用表测量电路中G1、G4、G6、G8、G9、G11等关键点的电压。实训：关键点电压及主要电气参数的测量仪器连接与测试设定利用电子负载仪测量驱动电源电气参数，按图连接外置MOS管恒流驱动电源与电子负载仪，设定为定电压模式。测试操作与数据记录给电路板接220V交流电源，改变电子负载仪定电压值测量，将输出电压、电流、功率填入对应表格。测试后问题探究观察测量数据，需解答负载电压5V左右时显示不稳定的原因，明确电源输出电压、电流及功率范围。实训：LED恒流驱动电源典型故障分析与检修灯具寿命差异说明LED灯具本身寿命可达5万至10万小时，但其驱动电源因高电压大电流工作、散热有限，故障率高、寿命短。灯具故障处置误区LED灯具不亮多为驱动电源损坏，其余部件常完好，直接更换整个灯具损失大，尤其是昂贵品牌灯具。驱动电源检修引入针对LED恒流驱动电源的典型故障，下面将简单介绍对应的具体检修方法。故障检修流程步骤LED灯具损坏时先观察故障现象，再确定故障范围并分析原因，最后寻找根源及解决办法。全灯不亮故障排查针对使用多年后灯珠全不亮的LED灯具，可排查驱动电源电路或LED灯带的损坏问题。实训：LED恒流驱动电源典型故障分析与检修实训：LED恒流驱动电源典型故障分析与检修01故障初步排查方向闭合电源LED灯具不亮，故障多源于LED驱动电源异常或电路损坏，也可能是灯带损坏，优先排查驱动电源。02故障范围判断方法检测驱动电源直流输出端电压，有电压则大概率是灯带损坏，无输出或电压低则为驱动电源损坏。03驱动电源故障定位先测输入滤波电容电压，异常则排查输入整流滤波电路元器件，正常则检查后级电路。实训：LED恒流驱动电源典型故障分析与检修

01后级电路检修要点先查输出整流滤波电路元器件，无问题则重点检测开关能量转换与恒流控制及保护电路，可用芯片替换法。

02故障维修注意事项若整流元器件击穿且熔丝管爆烧，需排查功率开关MOS管，未找到根源前勿贸然更换元器件。任务三LEDPT4115恒流模组的装配与调试03任务三LEDPT4115恒流模组的装配与调试

LED驱动电源特性具备高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标，正朝单片集成化等方向发展。

PT4115电路优势应用以PT4115构建的恒流驱动电路元器件少，可实现多种调光及恒流控制，广泛用于多类LED灯具。知识目标了解PT4115恒流驱动芯片功能与应用，掌握其模组结构原理和万用表检测电子元器件的方法。技能目标掌握PT4115恒流模组电路的制作与调试方法，以及其主要电气参数的测量方法。任务目标知识：驱动芯片PT4115简介PT4115为连续电感电流导通模式降压恒流源芯片，可驱动一颗或多颗串联LED灯珠。芯片基本功能定位输入电压范围8V到30V，输出电流可调，最大达1.2A，可驱动数十瓦特的LED。芯片核心参数规格内置功率开关，通过DIM引脚实现模拟及宽范围PWM调光，电压低于0.3V时进入低功耗待机。芯片调光与待机特性知识：驱动芯片PT4115简介芯片封装形式说明PT4115有SOT89-5、ESOP8两种封装，ESOP8封装的4、5号引脚为空引脚，可接地或悬空。SOT89-5引脚功能1号SW：功率开关管漏端；2号GND：信号和功率地；3号DIM：调光使能端；4号CSN：电流采样端；5号VIN：电源输入端；PAD：散热端（内部接地）知识：电路原理简述

电路基础结构说明PT4115配L1、R1构降压型恒流LED控制器；J3、J4为12~24V交直流输入端，D1~D4整流。上电初始状态VIN端上电时，电感L1、采样电阻R1初始电流为零，LED输出电流为零，CS比较器输出高电平，内部功率管导通。功率管导通阶段电流经R1、LED、L1和内部功率管形成回路，电流斜率由VIN、L1和LED压降决定，VCSN随电流增大，达到阈值后功率管关断。功率管关断阶段功率管关断后，电流经L1、肖特基二极管D5、R1和LED形成回路，VCSN降低至阈值后功率管重新打开。输出电流计算输出电流保持稳定，计算公式为IOUT=0.1/R，其中R为电流采样电阻R1的阻值。知识：电路原理简述知识：电路原理简述

芯片保护特性说明PT4115芯片含过热保护功能，160℃时保护芯片及电路，支持大电流输出，带散热PAD封装，导热性好。知识：电路原理简述PWM信号调光实现在PT4115的DIM引脚加PWM信号，引脚电压低于0.3V关断LED电流，高于2.5V打开，调光频率为100Hz到20kHz。在PT4115的DIM引脚加PWM信号，引脚电压低于0.3V关断LED电流，高于2.5V打开，调光频率为100Hz到20kHz。抱歉，重复了，重新输出：PWM信号调光方式在PT4115的DIM引脚增加PWM信号，引脚电压低于0.3V关断LED电流，高于2.5V打开，调光频率范围为100Hz到20kHz。知识：电路原理简述

直流电压模拟调光为DIM引脚外加0.5V到2.5V直流电压调节LED电流，电压超2.5V时电流恒定，数值由0.1/R决定。

外接电阻调光方法DIM引脚与地之间接电阻，借助内部200kΩ上拉电阻分压，以此调节LED电流大小。实训器材PT4115恒流模组实训板及套件、常用电工工具、检测仪器、电烙铁套装及导线等。实训：恒流模组电路装配实训：恒流模组电路装配核心电子元件明细含贴片芯片PT4115、不同型号肖特基二极管、贴片电阻、绕线电感等，各有对应规格与位置标识。辅助装配部件清单含不同规格插件电解电容、IN4007插件二极管、纯铜镀金香蕉插座，以及指定型号的电路板。实训：恒流模组电路装配元器件识别与核对

安装前清点套件元器件数量，识读元器件，检查关键元器件如IC芯片的规格型号是否与材料清单相符。电感电阻参数识读

实训用贴片屏蔽功率电感以3位数字标电感量，贴片电阻以数字或加“R”的组合标阻值，“R”代表小数点。元器件质量检测

使用万用表逐一检测套件内元器件质量，筛选出性能合格的优质元器件用于后续装配。实训：恒流模组电路装配

元器件安装要求将优质元器件正确安装在电路板上，不得错装漏装，小功率元器件尽量压低，有极性元器件如肖特基二极管引脚不能接反。

元器件焊接规范焊接时把控电烙铁温度与时间，焊接二端贴片元件和PT4115芯片均需先给一个焊盘上锡再固定焊接其余部分，保证焊点牢固有光泽。

焊接后电路检查电路板焊接完成后，检查各项性能指标是否符合设计要求，确认元器件安装无误、焊接牢固，保障电路可靠工作。外壳装配将制作好的LEDPT411