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1、LED驅(qū)動電源的選擇和設(shè)計原則LED驅(qū)動電源的選擇和設(shè)計原則對于LED燈具生產(chǎn)商來說,LED燈珠及燈組的選擇本身就相當(dāng)復(fù)雜和微妙,但LED驅(qū)動電源的選擇卻更加令人困惑,有些模糊不清的術(shù)語就連專家都莫衷一是。在選擇LED驅(qū)動電源方案供應(yīng)商或供應(yīng)商時,需要考察哪些方面,詢問哪些問題呢?對于正在對照明行業(yè)進(jìn)行革命性轉(zhuǎn)變的LED照明來說,變化速度可謂驚人不已,如何才能擦亮眼睛做出正確選擇呢?問題1:恒壓還是恒流?s2faf25
2、深圳大功率LEDwww.odmled.comLED燈組主要有兩種類型:使用恒壓電源(CV)驅(qū)動和使用恒流電源(CC)驅(qū)動。這兩種不同種類的LED燈組內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著本質(zhì)區(qū)別。恒
3、壓燈組內(nèi)有限流器件,避免電流過高造成LED過熱。這些器件可能是普通的電阻器,或者恒流電阻器(CCR),后者是一種新型半導(dǎo)體限流器件。甚至可能是某種類型的開關(guān)調(diào)節(jié)器,其效率最高但也是最貴的限流器。相反,恒流LED燈組則采用串聯(lián)LED連接,也可能將燈串再并聯(lián)的結(jié)構(gòu)。s2faf25
4、深圳大功率LEDwww.odmled.com如果仍在選擇LED燈組的階段,對于燈槽等應(yīng)用因不能準(zhǔn)確知道采用多少個LED燈串而無法確定吸收電流的準(zhǔn)確值,因此恒壓(CC)比較適用。如果LED燈組是恒壓變化,則對于固定的輸出電壓,就有一個固定的電流范圍。確保驅(qū)動電源提供正確電壓,允許的輸出電流范圍能夠包含LED負(fù)載的吸收電
5、流。如果知道吸收電流的準(zhǔn)確值,則最好要選擇恒流型驅(qū)動電源,因為這通常是最高效的方案。如果LED燈組需要恒定電流,那么就選用恒流LED驅(qū)動電源。這種驅(qū)動電源會有一定的驅(qū)動電壓范圍,即最低電壓和最高電壓。需要確保LED燈組的電壓要求位于這個允許范圍之內(nèi)。調(diào)光的重要性:視覺感知與能耗s2faf25
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7、深圳大功率LEDwww.odmled.com為了考察哪些功能最為重要,我們先討論一下人體感知問題。人眼能夠注意到的光變化量與已經(jīng)看到的光量相關(guān)。LED燈的光輸出與流經(jīng)LED的電流大概成正比關(guān)系。因此,調(diào)光至50%幾乎很難被人眼覺察,調(diào)光至10
8、%只是調(diào)光器的幾度而已。如果需要明顯的視覺調(diào)光效果,則需要能夠調(diào)光至1%(相比而言,電影院需要調(diào)光范圍低至0.1%)。這并不意味著高于1%的調(diào)光沒有作用,事實正好相反。如果LED燈調(diào)光至10%,就能節(jié)能90%的能耗。這個節(jié)省量是相當(dāng)顯著的。因此,結(jié)論是任何程度的調(diào)光對于能耗都是值得的。相比而言,如果需要微光照明的房間或劇院,則驅(qū)動電源必須能夠調(diào)光至1%以下,直至0.1%。頻閃爭論:太多是多少?人眼對閃爍的反應(yīng)可以追溯到我們的穴居祖先。一佰萬年前,如果我們的祖先從眼角處感受到捕食者的動靜,他們就有機(jī)會逃走并生存下來來。我們都遺傳了他們能夠感測遠(yuǎn)處細(xì)微運(yùn)動的特質(zhì)。因此,我們對于光線在低頻(低于
9、20Hz)范圍內(nèi)極小變化非常敏感。相比而言,我們的祖先從經(jīng)受過高頻光線波動(高于120Hz),所以我們的眼睛對于此類波動的敏度程度相對較弱。事實上,大多數(shù)人根本感覺不到這種波動。s2faf25
10、深圳大功率LEDwww.odmled.com在照明領(lǐng)域,頻閃的定義是光(或者LED電流)波動的百分比,為線路頻率的兩倍,表示為LED穩(wěn)定光(或直流電流)的百分比。20年前,大多少商用和工業(yè)照明都采用磁性鎮(zhèn)流器驅(qū)動的熒光燈管。這種光源在電源線電壓周期峰值附近產(chǎn)生強(qiáng)閃光,所以整個光輸出是由一系列閃光構(gòu)成,其頻率為電源線路頻率的兩倍。據(jù)發(fā)現(xiàn),即使大多數(shù)人無法感測這種波動,部分人在這種光線下會出現(xiàn)頭疼和其他
11、緊張癥狀。為了消除磁性鎮(zhèn)流器的頻閃問題,開發(fā)出的電子鎮(zhèn)流器能將頻閃降低到2%以下,從此不再出現(xiàn)這種抱怨,因此2%頻閃很快成為優(yōu)質(zhì)照明質(zhì)量的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。s2faf25
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13、深圳大功率LEDwww.odmled.com人們?nèi)栽跔幷摰膯栴}是這種頻閃并非僅是頻閃。現(xiàn)代的LED燈具如果存在頻閃的話,很可能是120Hz波動內(nèi)含有平滑的交替變化,頻率為線路頻率的兩倍。即使這種頻閃接近100%,所產(chǎn)生的頻閃也比磁性鎮(zhèn)流器低得多。為驗證這種說法,過去在磁性鎮(zhèn)流器上所做的大量頻閃影響研究需要在LED照明上重新進(jìn)行。同時為了安全起見,建議在重要和辦公室LED
14、照明中驅(qū)動電源的輸出120Hz紋波應(yīng)低于10%,對于LED裝飾照明(筒燈、壁燈等)則可以接受高達(dá)100%的頻閃。目前大多數(shù)路燈都是采用磁性高強(qiáng)度放電電源驅(qū)動,實質(zhì)上存在100%頻閃,因此可以推論這種室外照明中可以接受高達(dá)100%的頻閃。調(diào)光方式及產(chǎn)生的頻閃s2faf25
15、深圳大功率LEDwww.odmled.comLED驅(qū)動電源輸出中的紋波百分比(兩倍于線路頻率)對應(yīng)于光輸出中的頻閃。很多LED驅(qū)動電源通過以很高的頻率(