恒流恒壓LED路燈驅(qū)動電路設(shè)計分析(圖)
上傳人:吳俊緯 上傳時間: 2009-02-23 瀏覽次數(shù): 4589 |
1、前言
白光LED的光通量,目前已可輕易達到每瓦80流明以上,這使得LED照明行業(yè)特別是LED路燈的應用變得更加可行了。
但是在LED路燈的應用中,目前各生產(chǎn)廠家的驅(qū)動電路大多采用開關(guān)電源方案,電壓一般在24~48伏之間,由于路燈的功率較大,一般在120W以上,故要同時使用多組開關(guān)電源,非但成本高昂,同時開關(guān)電源本身的平均功耗損失均在15~20%之間,這使得原本是節(jié)能省耗的LED路燈平白浪費了15~20%的能耗,殊為不值。同時由于各家使用的開關(guān)電源,電壓均不盡相同,這使得使用單位將來在維修電源方面面臨標準不一,成本過高的問題,另外開關(guān)電源一般僅提供恒壓,但是LED在高溫下長期工作后,面臨導通電壓下降,電流上升的問題,這使得LED路燈的穩(wěn)定性及可靠性存在問題。有鑒于此,如何開發(fā)出一種功耗損失較小(應在5~10%以內(nèi)),成本低廉,使用壽命較長,同時具有恒壓及恒流功能的LED驅(qū)動電路早已是LED應用領(lǐng)域內(nèi)的一大課題。
2008年11月29日中國照明協(xié)會室外照明專業(yè)委員會及交通運輸照明和光信號委員會及中國照明網(wǎng)在廣州市舉行了一場大功率LED路燈應用現(xiàn)狀辯論會,會中廣州市及上海市路燈處建議LED路燈的電源驅(qū)動電路應該標準化,以利使用者維修,促成筆者將我司研發(fā)具有中國知識產(chǎn)權(quán)的LED路燈方案提供大家參考。
2、LED路燈電路的設(shè)計要領(lǐng)
由于目前常用金屬鈉燈的功率均在每個250W左右。LED路燈如果要成為一個具有竟爭性的路燈替代方案,基本上應在省電功能上發(fā)揮優(yōu)勢,由于LED為單向發(fā)光,在相同光效的情形下,燈具光效四面發(fā)光的比金屬鈉燈光效要強出許多,所以作為250W金屬鈉燈的替代方案LED路燈的功率應可在120~160W之間。
目前市場上常用的光源一般均為每顆1W的芯片,亦即是一般路燈均有120~160個芯片,每個芯片的導通電壓均在3.3~3.6V之間,如果將所有芯片相串連,則全部芯片兩端的電壓將接近400V以上。
因為每個路燈的功率均在120W以上,所以在電源設(shè)計上必需考慮功率因數(shù)的校正問題。
目前市面上常用的具有功率因數(shù)校正功能的IC,有ST公司的L6561,日本瑞薩公司的R2A20116及LINEAR公司的ML4812。其典型電路如附圖一所示,交流電源經(jīng)橋式整流后經(jīng)過功率因素校正IC的調(diào)頻或脈寬調(diào)整后成為穩(wěn)定的約400V電壓輸出(附圖一)。電路簡單,成本低廉,功率因數(shù)在常壓220V時可達98%以上,但是這個電路只能保證恒壓的輸出對于LED路燈要求恒流輸出的目標,仍嫌不足。
用戶名: 密碼: