由于单颗LED灯珠的功率不够大,为了满足较大型功率的LED照明,就需要多颗灯珠通过某种方式连接起来满足照明需求。连接的方式有串联型、并联型和既采用串联又采用并联的混连形式。每种连接方式有其各自的特点和适用情况,三种连接方式分别如图1-3 所示。

大功率led驱动电源连接方式

串联型连接方式的特点是所有 LED 的恒流特性一致性好,但是当串联数目较多时,其中一颗 LED 灯珠发生损坏时,对其他所有的灯珠都会造成影响。

并联型的特点是并联的 LED 之间相互独立性好,其中某个 LED 发生损坏不至于影响到其它的灯珠正常工作,但是并联数目的增大必然导致线路总电流的增大,这便对线路的安全性带来隐患。

混连方式是一种结合了串联和并联各自的优势的连接方式,尤其适合 LED个数较多、应用功率较大的时候。如果考虑到无论什么时候当其中一个 LED 灯珠发生损坏时其他灯珠的照明不受影响,可以采用导通电压稍微高于 LED 的导通电压值的齐纳管与每一个 LED 灯珠并联连接,当 LED 灯珠发生损坏短路时,齐纳管进行导通连接,其它 LED 工作不受影响。

•输出电压考虑

在输出电压方式上,有高压输出和低压输出两种方式。

高压输出情况下,LED 可以较多的串联在一起,从而减少并联的路数,线路总的电流就会变得比较小,较小的电流意味着较小的线路损耗。如果采用恒流驱动芯片对 LED 进行驱动,则所需的驱动芯片也会较少,(https://www.dgzj.com/ 版权所有)电路结构简单。而且,因为串联的电流相同,从而在发光的一致性方面更好。

然而,高压输出也有其弱点。首先,高压输出对于使用者来说或多或少是一种潜在的安全威肋,使用疏忽可能导致触电发生;其次,高压输出意味着变压器的次级电压较高,从而次级绕组较多,那么导致变压器体积增大;再者,高压输出要求元件的耐压值要较大,往往这样的元器件的价格和损耗都偏高, 而且由于反馈回路是高压损耗也提高, 这势必导致电压的效率难以达到理想的效果。

LED 使用功率较大的时候,若采用并联的方式,高压输出方式不能确保每一支路 LED 工作状态的一致性。但对于大功率输出来说,采用较高的输出电压对驱动数目较多的 LED 灯珠来说更为方便。

•调光方式考虑

LED 照明是人为照明光源,在光亮度不足的场合为我们提供足够的照度,但是 LED 照明是需要消耗电能的,如果能在不需要照明时关掉照明灯具可以节约不少电能。不过在有些时段和情况下,也可以把灯光调到较暗的程度,这样也是可以节约下一笔可观的电能支出。

调光方式的考虑常见有三种,线性调光、PWM调光、芯片调光。

线性调光通常是通过改变负载来影响发光芯片的供电电流或电压从而达到调光的目的,但是这种调光方式效率低,过多电能消耗在调光电阻上,通常很少采用。减少结温的一个可行方法就是使用不同的驱动方式,比如用脉冲电流来驱动。

较多采用的 PWM 调光和芯片调光的方式。PWM 调光是给 LED驱动的是脉冲式的电压,只要频率恰当,不会因为频闪而影响正常视觉,而且这种脉冲式的电压方式供电非常有助于 LED 自身的散热,能起到均匀热量的作用。芯片调光是指目前层出不穷的 LED 驱动芯片中不乏很多可以调光的芯片,很多芯片给出调光引脚,既方便又实用。

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