LED照明驱动设计.ppt

1、LED照明驱动设计,姓名：邓冲 学号： 05083057 指导老师：袁胜春,LED照明应用市场现状 LED基本原理与性质 LED驱动电路基础知识 一款简单的1 5W LED台灯驱动设计实例 总结,2,LED照明驱动设计,LED照明应用市场现状,3,LED具有寿命长、环保、响应快速、高耐震、丰富的显色性能等优点是新近兴起的绿色光 源,随着世界能源消费的剧增和环境污染问题的日益突出及人们环保节能意识的提高， 半导体（LED）照明成为21世纪最具发展前景的高新产业领域之一；,各个国家及各地方政府都纷纷出台各种优惠/奖励政策，大力扶持各地区半导体照明产业 的发展，LED技术及应用也因此有了飞速的发展。

2、,LED照明应用市场现状,4,不断增加的封装种类和不断提高的性能,单颗蕊片功率的提高 ； 更高的发光效率 ； 寿命增长。,LED照明应用市场现状,室内照明,景观照明,汽车照明,背光照明,户外广告,闪光灯,LED基本原理与性质,1.定义 LED (Light Emitting Diode)：即发光二极管，它利用固体半导体芯片作为发光材料，两端加上正向电压时，半导体中载流子复合，释放出过剩的能量，引起光子发射，产生可见光。 2.发光原理（复合理论） 在正向偏压下，n区的电子越过内建场进入p区，遇到空穴，电子将与空穴复合，即电子将填充到空穴位置上，同时以光子形式辐射能量，产生可见光。,LED伏安特性

3、,7,LED驱动电路基础知识,驱动电路的主要功能： 无论输入电压如何变化 无论LED (VF)正向电压如何变化 无论环境温度如何变化 确保流过LED的电流是恒定的值,LED驱动电路基础知识,采用恒压源串电阻来限流的方式 这种驱动电路结构简单，成本较低，但是稳定性较差，效率低下，能耗较大 线性调节器方式 这种驱动电路比电阻限流式驱动精度稍微好一点，但同样效率低下只适合小电流LED驱动 开关电源驱动 高效节能，调节精度高，恒压恒流输出，稳定性高,LED驱动器基础知识,开关电源工作原理 （1）交流电源输入经滤波整流电路转化为直流输出（AC to DC）； （2）由高频PWM信号控制开关，将整流后的直

4、流加到开关变压器的一 次侧（DC to AC）; （3）开关变压器二次侧感应到的高频电压，经整流滤波工给负载 （AC to DC）; （4）输出部分经过一个反馈电路将输出电压反馈给控制电路，用来控制 PWM信号，以达到稳压输出的目的。（输出电压反馈控制）,LED驱动电路基础知识,LED驱动电源特点 1高可靠性，特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，维修的花费也大。 2高效率，LED是节能产品，驱动电源的效率要高。对于电源安装在灯具内的结构，尤为重要。因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降，所以LED的散热非常重要。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了

5、灯具的溫升。对延缓LED的光衰有利。 3高功率因素，功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器，没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大，但晚上大家点灯，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于10瓦40瓦的LED驱动电源，已经对功率因素方面有一定的指标要求。,11,LED驱动电路基础知识,5浪涌保护，LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。有些LED灯装在户外，如LED路灯。由于电网负载的启甩和雷击的感应，从电网系统会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。 6保护功能，电源除了常规的保护功能外，最好在恒流输

6、出中增加LED温度负反馈，防止LED温度过高。 7防护方面，灯具外安装型，电源结构要防水、防潮，外壳要耐晒。 8驱动电源的寿命要与LED的寿命相适配。 9要符合安规和电磁兼容的要求。,12,一款简单的1 5W LED台灯驱动设计实例,驱动电路基本特征 （1）隔离式的原边反馈工作模式； （2）交流85 265 VAC输入范围宽度； （3）恒定的电压，电流输出（10VDC,310mA）； （4）智能的过电流，过电压，过负载保护功能； （5）正常工作温度范围0 70C ； （6）可驱动1 5 W LED,供用户随意选择； （7）满足能源之星EPS 2.0版本能耗标准。,13,一款简单的1 5W LE

7、D台灯驱动设计实例,驱动电路电气参数,14,驱动电路原理图,15,驱动电路BOM表,16,在全球能源短缺和环境保护的的背景下，LED照明以其长寿和节能环保等优点必将取代传统灯具，成为公共和家庭照明的主力军。 LED驱动的功能是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED正常发光，一般情况下，LED驱动电源的输入包括市电、低压直流、高压直流、低压高频交流等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。 LED照明驱动设计主要考虑系统的可靠性、驱动方式、电路效率、浪涌保护等要求。 散热设计作为LED驱动设计的主要工作，需从电路设计，元件选择，PCB板材选择和元器件布局等多方面综合考虑。,17,总结,18,总结,尽量不使用或少使用电解电容； 元器件需降额使用，特别是功率器件与磁性器件； 采用恒流驱动LED，并尽量控制输出电压的纹波； 保证驱动电源的功率余量，一般为正常输出的1.5-2倍； 尽量采用外置式的驱动电源，并做好电源的散热工作