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  6. LED路燈電源設計有四種解決方案和對比
    • 發布時間:2019-10-11 22:09:54
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    在節能省電的前提下,LED路燈替代傳統路燈的趨勢越來越顯著。市面上,LED路燈電源的規劃有很多種。
    前期的規劃比較注重低本錢的尋求;到近期,一致逐漸構成,高功率及高可靠性才是最重要的。LED路燈是LED照明中一個很重要運用。
    本文主要是針對幾種不同LED路燈的運用,提出了合適的架構,并對其優缺陷進行分析,以便讓讀者能依據詳細情況和規劃的路燈種類,找到最合適的計劃。
    計劃一直接AC輸入,對6串LED別離做恒流操控
    在本文介紹的幾種計劃之中,這一種計劃應該是現在功率最高、電路本錢最低的計劃(圖1)。直接用光電耦合器對初級側電路進行回溯操控,調理輸出電壓。
    LED路燈電源設計方案
    相對于其它傳統計劃,該計劃的開關損耗少。將CS的電壓固定在0.25V,對6串LED別離做恒流操控。
    IC會偵測FB的方位,將電壓最低那串LED固定在0.5V。此時因為各串LED的Vf值的總和不同,發生的壓降會落在MOS管上,導致一些損耗。
    如果是一般對Vf分BIN挑選往后的LED,損耗應該能夠操控在2%以內,少于一般的開關損耗。
    該計劃的長處是功率高、本錢低,缺陷是AC輸入、需求較多的研制本錢。該計劃適用于能夠用AC直接輸入的路燈。
    計劃二DC或電池輸入,對6串LED別離做恒流操控
    它采用多串的升壓結構規劃,LED驅動的方法與前一種相似,不同在于由AC輸入改為DC或是由電池輸入(圖2)。
    LED路燈電源設計方案
    低壓側傳感的規劃只需挑選恰當的MOS 管,LED能夠串相當多的顆數。
    相對于AC輸入的計劃,其規劃較為簡略。但因為多了一次升壓的開關,功率相對較低。
    該計劃的長處是規劃簡略、電路本錢低,缺陷是功率較低。它合適太陽能電池或經過適配器輸入的路燈。
    計劃三單串降壓結構
    有些廠商仍喜愛用單串的規劃,長處是修理簡單,并且能夠做模塊化規劃。不同功率的路燈能夠運用相同的燈條,只需替換面板,插上不同數目的燈條,就能夠組合出各種不同功率的路燈。
    但它的缺陷是每一串都需求獨立的電源模塊,本錢較高,而降壓的結構會讓LED的數目受限于IC的耐壓。
    在圖3所示的比如中,LED最多串到14顆,如果要規劃20W的燈條,就需求運用700mA的LED。
    LED路燈電源設計方案
    為了使功率達到最高,必需針對LED的數目來調理輸入電壓,也就是適配器的輸出電壓。以10顆LED為例,如果要達到最高功率,就必須把輸入電壓調到約42V左右。
    該計劃的長處是降壓結構功率較高、單串規劃、裝備較為靈敏,缺陷是電路本錢較高、LED串聯數目受限于IC耐壓。它合適經過適配器輸入的路燈。
    計劃四單串升壓結構
    相同的單串規劃,升壓結構(圖4)會較降壓結構的功率低,可是LED串聯的數目不再受限于IC的耐壓,而是由MOS來決議,因而能夠串聯較多的LED。
    LED路燈電源設計方案
    因為大多數的太陽能電池的輸出電壓都不高,因而太陽能路燈較合適運用升壓結構。
    而選用電流形式的恒流規劃,能夠讓輸出電流較不受輸入電壓改變的影響,在電池滿載以及快沒電時,都能讓路燈保持相同的亮度。
    該計劃的長處是串聯LED數目不受IC耐壓約束,缺陷是電路本錢較高,功率較降壓結構稍低。它合適太陽能路燈。
    下表對LED路燈四種電源規劃計劃的優勢進行了比較并排序。
    效率高 材料成本低 研發成本低 單串LED數碼 配置靈活度高
    方案一 1 1 3 2 4
    方案二 4 2 2 1 3
    方案三 2 3 1 3 2
    方案四 3 4 1 1 1
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