LED照明驱动电源设计技术201005

LED照明驱动电源设计技术
颜重光高工
北京大学上海微电子研究院兼职教授
2010-05
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LED照亮2010上海世博会
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LED绿色照明灯具
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高亮度LED驱动主要市场
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LED照明灯具驱动电路设计技术
1、LED灯具驱动工作原理； 2、LED光源工作原理； 3、LED灯具对驱动芯片的技术要求； 4、LED灯具的低电压大电流驱动芯片； 5、LED灯具的高电压中电流驱动芯片； 6、AC隔离LED驱动技术 7、常用LED灯具系统方案及电路分析； 8、LED路灯驱动基本方案； 9、AC直接驱动LED光源技术。
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Green Lighting
? LED高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03瓦-1 瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。 ? LED长寿命：LED光源被称为长寿灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰快等缺点，使用寿命可达5万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。 ? LED利环保：LED是一种绿色光源，环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线，热量低和无频闪，无辐射，而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。
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LED灯具驱动工作原理
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LED光源工作原理
? LED光源工作的主要参数是VF/IF，其它相关的是颜色/波长/亮度/发光角度/效率/功耗。 ? VF正向电压是为LED发光建立一个正常的工作状态。 ? IF正向电流是促使LED发光，发光亮度与流过的电流成正比例。 ? LED VF标称电压：3.4V± 0.2V （WLED）。 ? LED IF工作电流按应用需要选用，各挡不能混用。
LED Lamp用各档LED电流：
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照明用LED光源功率
LED灯具常用WLED二极管: 1）小功率W LED： IF=15-25mA 如IF=20mA 草帽灯、SMT。 2）大功率W LED： IF=200-1000mA 如高亮功率W LED， 1W/ IF=350mA， 3W/ IF=700mA ； 3）功率LED管芯按特殊要求绑定的W LED；
大功率照明用LED其封装从成品来看是单颗芯片的，其实是用 N 颗 LED管芯封装在一个单位里的。它们的排列组合是串并联，它们是N个串联，再N 个并联，然后由二点联接电源。
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常用DC LED驱动电路
? 阻容降压（电阻、电容）；
? LDO（低压差线性稳压器）； ? CCR（线性稳流器）； ? DC/DC-Buck（降压开关稳压器）； ? DC/DC-Boost（升压开关稳压器）； ? DC/DC-BuckBoost）（升降压开关稳压器）； ? AC/DC开关恒流源。
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几种 LED 驱动方法比较
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LED灯具对低压驱动芯片的要求
? 驱动芯片具备性能良好、高度集成的DC/DC-Buck→Constant Current 功能。 ? 驱动芯片的标称输入电压范围应当满足DC6-40V，以覆盖应用面的需要，耐压如能大于45V更好. ? 驱动芯片的标称输出电流要求大于1.2-1.5A，满足1W、3W照明用LED 需求的工作电流。LED照明灯具选用的驱动IC必需有足够的电流输出，设计产品时必需使驱动IC工作在满负输出的70-90%的最佳工作区域。 ? 驱动芯片的输出电流必需长久恒定，LED才能稳定发光，亮度不会闪烁；同一批驱动芯片在同等条件下使用，其输出电流大小要尽可能一致，也就是离散性要小。 ? 驱动芯片的封装应有利于驱动芯片管芯的快速散热。 ? 驱动芯片本身的抗EMI、噪音、耐高压的能力也关系到整个LED灯具产品能否顺利通过CE、UL、FCC等认证，因此驱动芯片本身在设计伊始就要有优秀的拓扑结构和高压的生产工艺。 ? 驱动芯片自身功耗要求小于0.5W，开关工作频率要求大于120KHz，以免工频干扰而产生可见闪烁。
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常见LED低电压大电流驱动IC
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室内LED照明驱动基本方案
LED灯电源驱动基本方案如右所示。驱动电源有内置在灯杯内的，如MR16、E27、 PAR30 、PAR38 、日光灯等；也有外置在LED光源灯具周边的，如嵌灯、筒灯、格栅灯、投光灯等。
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应用方案简洁的PT4115
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PT4115的特性
高度集成DC/DC-Buck→Constant Current 功能。采用抖频技术有效降低EMI。频率抖动技术(Frequency Jitter)是一种从分散谐波干扰能量着手解决EMI问题的新方法。频率抖动技术是指开关电源的工作频率并非固定不变，而是周期性地由窄带变为宽带的方式来降低EMI，来减小电磁干扰的方法。 Vin=6-30V，击穿电压>45V ；Iout=1.2A。反馈电压100mV，RS损耗业界最小，功率开关导通电阻Rsw为0.6欧姆，也比较小，效率比较高，效率高达97％。输出电压越高，效率越高，3颗1W串联比1颗3W效率高。 DIM调光由高向低调光，安全可靠。内部含有过温保护功能，外部可以设计过温保护，对LED有双重保护。 ± 3％输出电流精度。 LED开路保护采用SOT89-5封装，热阻仅为45℃/ W，驱动芯片管芯直接铜板有利于的快速散热。周边应用电路简约，仅四个元器件，应用成本低。
应用：MR11、MR16、水底灯、洗墙灯、泛光灯、应急灯、草坪灯、路灯、隧道灯、警灯、台灯、轿车顶灯、公交车顶灯、医用LED 灯。。。
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LED灯具的温度保护
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DIM端内部是一个200K上拉电阻（Rup）接到内部5V电源。 DIM端的电压由Rup和NTC分压决定，利用模拟调光的原理以及温度对LED电流的负反馈实现动态温度控制。 NTC也可以由二极管来实现，或者二极管串热敏电阻等方法。
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LED MR16与传统卤素灯比较
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PT4115应用技术要点
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PT4115常见故障速排
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LED照明系统设计指南完全版

照明系统设计指南完全版本文详细讨论照明系统设计的六个设计步骤：(1)确定照明需求；(2)确定设计目标估计光学；(3)热和电气系统的效率；(4)计算需要的数量；(5)对所有的设计可能都予以考虑，从中选择最佳设计；(6)完成最后步骤。虽然本文以一个室内照明设计为例，但所述的设计过程可以用于任何照明设计中。现在的照明应用，具有普通照明所需的亮度、效率、使用寿命、色温以及白点稳定性。因此，绝大多数普通照明应用设计中都采用这类，包括路面、停车区以及室内方向照明。在这些应用中，由于无需维护(因为的使用寿命比传统灯泡的要长得多)且能耗降低，所以基于的照明降低了总体拥有成本()。全世界有200亿以上的灯具使用白炽、卤素或荧光灯。其中许多灯具用作方向照明，但都是采用在所有方向发光的灯。美国能源部()称，在新住宅建筑里，嵌顶灯是安装最普遍的照明灯。此外，报告称，采用非反射灯的嵌顶灯一般效率只有50%，就是说，这类灯所产生光的一半都浪费到灯具内了。相反，照明级具有至少50,000小时的高效、方向性照明。利用照明级的所有优点设计的室内照明有以下优点： 1 功效超过所有白炽灯和卤素灯具 2 能与甚至最好的(紧凑荧光)嵌顶灯的性能相媲美 3 与这些灯具相比，需要维修前的寿命要长5到50倍 4 降低光对环境的影响：不含汞、电站污染小、垃圾处理费用低。照明还是灯？在普通照明中设计需要在两种方法间作出选择，是设计基于的完整的照明，还是设计安装到已有灯具上的基于的灯。一般来说，一个完整的照明设计，其光学、热和电气性能要好于式样翻新的灯，因为现有灯具不会约束设计。对目标应用，到底是新照明的总体系统性能重要还是式样翻新的灯的方便性更重要，这要由设计师来决定。针对已有照明的设计方法如果目标应用采用构造新型照明更好，那么就设计照明的光输出，使其相当于或者超过现有照明匹配具有多种优点。首先，现有设计已经针对目标应用进行了优化，可以在围绕有关光输出、成本和工作环境而确定设计目标时提供指导。其次，现有设计的外形尺寸已经得到认可。如果外形尺寸相同，终端用户转换成照明更容易一些。遗憾的是，有些照明制造商错误报告或者夸大了照明的效率和使用寿命特性。在替换灯泡的早期的数年，照明业也遇到了类似问题。行业标准的缺乏，以及早期产品质量的巨大差异将技术的采用推迟了很多年。美国能源部意识到了早期照明也可能存在相同的标准和质量问题，并且这些问题可能以类似的方式延迟了照明的使用。作为应对措施，美国能源部发起了“ 商用产品测试计划()”，对照明制造商声称的指标进行测试。该计划以匿名方式测试照明的下列4个特性：照明光输出(流明)、照明效率(流明每瓦)、相关色温(开氏度)、显色指数。的将关注点放在了照明可用光输出上，而不仅仅是照明的光输出上，这为照明设计设定了一个很好的先例。灯的概念可能过时了

大功率LED的驱动电路设计(PT4115应用)

大功率LED 的驱动电路设计（PT4115应用）摘要：LED （light emitting diode ）即发光二极管，是一种用途非常广泛的固体发光光源，一种可以将电能转化为光能的电子器件。由于LED 具有节能、环保、使用寿命非常长，LED 元件的体积非常小，LED 的发出的光线能量集中度很高，LED 的发光指向性非常强，LED 使用低压直流电即可驱动，显色性高（不会对人的眼睛造成伤害）等优点，LED 被广泛应用在背光源、照明、电子设备、显示屏、汽车等五大领域。而且随着LED 研发技术的不断突破，高亮度、超高亮度、大功率的LED 相继问世，特别是白光LED 的发光效率已经超过了常用的白炽灯，正朝着常照明应用的方向发展，大有取代传统的白炽灯甚至节能灯的趋势。本论文主要介绍采用恒流驱动方式实现驱动电路，并且提出一种基于恒流驱动芯片PT4115的高效率的大功率LED 恒流驱动解决方案。该种驱动电路简单、高效、成本低，适合当今太阳能产品的市场化发展。。关键词：大功率LED ；驱动电路；恒流驱动芯片PT4115 一、LED 主要性能指标： 1）LED 的颜色：目前LED 的颜色主要有红色,绿色,蓝色,青色,黄色,白色,暖白,琥珀色等其它的颜色； 2）LED 的电流：一般小功率的LED 的正向极限电流多在20mA 。但大功率LED 的功率至少在1W 以上，目前比较常见的有1W 、3W 、5W 、8W 和10W 。1W LED 的额定电流为350mA,3W LED 的750mA 。 3）LED 的正向电压：LED 的正极接电源正极,负极接电源负极。一般1W 的大功率LED 的正向电压为3.5V~3.8V 。 4）LED 的反向电压：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏 LED 发光强度：光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度)，单位为坎德拉（cd ）。 5）LED 光通量：光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量。单位为流明(lm)。如1W 大功率LED 的光通量一般为60~80LM 。 6）LED 光照度：1流明的光通量均匀分布在1平方米表面上所产生的光照度.，单位为勒克斯(lx)。 7）LED 显色性：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。 8）LED 的使用寿命：LED 一般可以使用50,000小时以上。 9）LED 发光角度：二极管发光角度也就是其光线散射角度，主要靠二极管生产时加散射剂来控制。二、大功率LED 的驱动方式： LED 驱动简单的来讲就是给LED 提供正常工作条件(包括电压,电流等条件)的一种电路,也是LED 能工作必不可少的条件,好的驱动电路还能随时保护LED ，避免LED 被损坏。 LED 驱动通常分为以下三种方式： (1) 镇流电阻驱动：就是简单的的在LED 变LED 的驱动电流.。 LED 的工作电流为： R U U I L -= 所以I 与镇流电阻R 成反比；当电源电压U 时，R 能限制I 的过量增长，使I 不超出LED

LED驱动电路的设计与制作

自动化学院电子基础课程设计任务书系班学生：课题名称：LED驱动电路的设计与制作课题要求：一、1、工作电源：交流220伏 2、LED功率为3W 二、完成原理图、PCB图设计三、完成安装及调试。四、写出设计报告。课题内容：第一周：查找相关资料；方案设计。第一周：设计原理图、PCB图。第二周：完成安装及调试。撰写报告主要参考资料： [1].王庆主编. Protel99SE & DXP 电路设计教程. 电子工业出版, 2006.6 [2].康华光等. 电子技术基础（模拟部分第五版）.高等教育出版社, 1999.6 [3].康华光等. 电子技术基础（数字部分第五版）.高等教育出版社, 1999.6 时间：2009年1月5日

自动化学院电子基础课程设计评分标准平时表现评分：（20%）优秀：（90-100）遵守纪律，尊敬老师，爱护设备，工作量饱满，动手能力强，无缺勤,很好按课题进度进行。良好：（80-89）遵守纪律，爱护设备，工作量饱满，动手能力较强，考勤情况良好，较好按课题进度进行。中等：（70-79）遵守纪律，爱护设备一般，工作量一般，动手能力一般，偶尔缺勤，基本按课题进度进行。及格：（60-69）遵守纪律一般，人为因素损坏设备，工作量一般，动手能力差，偶尔缺勤，能按课题进度进行。不及格：（59以下）不遵守纪律，人为因素损坏设备，有技术安全事故，工作量不饱满，动手能力很差，经常迟到，早退，缺勤。课题完成情况评分：（50%）优秀：（90-100）全部完成任务书要求，完成质量优良、结果正确，所完成的设计有一定的独立见解。良好：（80-89）全部完成任务书要求，完成情况良好，所完成的设计正确，解决了一些实际问题，结果正确。中等：（70-79）基本完成任务书要求，完成质量尚好，所完成的设计基本正确，但存在一些不足。及格：（60-69）基本完成任务书要求，完成质量尚好，所完成的设计基本正确，但有小错误。不及格：（59以下）未完成任务书要求，所作的设计有严重错误，基本概念不清。电子基础课程设计报告质量评分（30%） 1、文献资料收集、整理、分析；对课题研究意义的阐述；文字精练、流畅、绘图整洁、符合标准规范、字体工整； 2、基本概念、基本理论及专业知识掌握扎实，运用灵活；设计思路、设计内容、计算方法及结果、计算机运用正确无误； 3、试验数据的获取（软件调试方法及过程）试验过程（调试过程）的正确性； 4、电子基础课程设计的结论，存在的问题，研究结果的创新性；

LED照明设计(精)

LED 照明设计 LED 照明设计 CYBERNET 应用系统事业部市泽俊介 2009/12/17 LED 照明作为新一代照明受到了广泛的关注。仅仅依靠 LED 封装并不能制作出好的照明灯具。本文主要从电子电路、热分析、光学方面对 LED 照明进行介绍,首先介绍 LED 照明设计。序随着近年来人们对环境关注度的提高, LED 照明作为新一代照明受到了广泛的关注。展会上, 只要是与 LED 照明有关的展位都是人头攒动,同时, LED 照明也更多的出现在我们的日常生活中。一般家庭能够消费的 LED 灯都是由各大照明制造商销售的灯泡型 LED 灯。另外,很多公司也都陆续研发出了荧光灯型的 LED 灯。在这种情况下,势必有更多的公司参与到 LED 照明行业中。 LED 灯与白炽灯、荧光灯等传统光源有着不同的特性。仅仅依靠 LED 封装并不能制作出良好的照明灯具。为了设计出更好的 LED 照明灯具,必须对 LED 进行区别于传统光源的正确的光学设计。本文围绕 LED 照明灯具的设计进行介绍。具体来说主要是从电子电路、热分析、光学方面进行说明。首先是 LED 照明概要及其与迄今为止的光源的区别。 LED 照明用于照明的 LED 大多是白色。 LED 照明很大程度上依赖蓝光 LED 芯片的发明和发光效率的提高。实现白光 LED 主要有两种方式。一种是使用 LED 芯片和荧光粉,另外一种是使用 RGB 3色 LED 芯片。目前主要是采取第一种方式。

使用荧光粉一般都是在蓝色 LED 芯片上涂覆黄色荧光粉。从 LED 芯片中发出的蓝色光遇到荧光粉时,部分光转换为黄色光。这部分转换的黄色光和蓝色光参杂在一起, 就变成了白色光。通过调整荧光粉的量可以控制白光 LED 的色温, 因此发光颜色在制作时就已经决定, 后期不能调整。同时,混合蓝色光和黄色光的话,由于红色和绿色的成分不足,造成显色性不佳。这样,可以通过在蓝色 LED 芯片中参杂红色和绿色荧光粉或者是在紫外 LED 芯片中参杂 RGB 荧光粉,来提高其显色性。使用 RGB 3色 LED 芯片的优势在于 RGB 可以调整各种色度,所以不仅能够产生白光,还能产生其他各种颜色的光。但是, LED 芯片使用量增大,成本也就会上升。 LED 照明的优势及其与迄今为止的其他光源的区别接下来就 LED 照明与白炽灯、荧光灯等传统光源的区别,从热、电、光的特性方面进行分析。 - 热的特性虽然 LED 发热很少,但是由于 LED 照明中,需要使用多颗数瓦级的 LED ,所以就会产生很高的热量。虽然 LED 效率比较高,但是高效率仅支持在微小电流中的运行。大电流、高温状态下,效率较低。另外,荧光粉型的 LED ,在转换波长的时候会损失能量,从而产生热量。持续高温就会导致 LED 芯片、荧光粉、封装树脂寿命降低。因此,为了使 LED 的“ 高效率” 、“ 长寿命” 的优势保持下去,就必须控制 LED 的结温。 - 电的特性 LED 电源与白炽灯、荧光灯有很大的区别。白炽灯可以直接连接到 220V 的交流电上。荧光灯虽然有镇流器和转换开关, 但也使用 220V

小型LCD背光的LED驱动电路设计

小型LCD背光的LED驱动电路设计过去几年来，小型彩色LCD 显示屏已经被集成到范围越来越宽广的产品之中。彩色显示屏曾被视为手机的豪华配置，但如今，即便在入门级手机中，彩屏已成为一项标配。幸好，手机产业的经济规模性(全球手机年出货量接近10 亿部)降低了LCD 彩色显示屏的成本，并使它们集成在无论是便携医疗设备、通用娱乐遥控器、数字相框/彩色LCD 显示屏需要白色背光，以便用户在任何光照环境下都能正常地观看。这个背光子系统包括1 个高亮度白光发光二极管(LED)阵列、1 个扩散器(diffuser)以扩散光线和1 个背光驱动器将可用电能稳压为恒定电流以驱动LED.一块1 到1.5 英寸的显示屏可能包含2 到4 个LED,而一块3.5 英寸显示屏则可能轻易地就包含6 到10 个LED.对于LED 而言，其光输出与电流成正比，而且由于LED 具有非常陡峭的电流-电压(I-V)曲线，流过LED 的电流紧密匹配是非常重要，这样才能确保均衡背光，因为LED 通常分布在LCD 显示屏的一边。此外，也需要软件控制让用户调节亮度，以及针对周围光照环境作出补偿。根据流经LED 电流的不同，LED 的色点(color point) 可能会漂移。因此，将LED 电流设定为固定值并对LED 进行脉宽调制以降低平均光输出就很普遍。要在手持产品设计中集成小型彩色LCD 显示屏并进而实现成本、性能和电池寿命的恰当平衡，存在着一系列需要考虑的因素。电池供电产品需要优化的LED 驱动电路架构，这些架构要处理并存的多项挑战，如空间受限、需要高能效，以及电池电压变化-既可能比LED 的正向电压高，也可能低。常用的拓扑结构有两种，分别是LED 采用并联配置的电荷泵架构/恒流源架构和LED 采用串联配置的电感升压型架构。这两种方案都有需要考虑的折衷因素，如升压架构能够确保所有LED 所流经的电流大小相同但需要采用电感进行能量转换，而电荷泵架构使用小型电容进行能量转换，

led照明设计规范

led照明设计规范篇一：LED照明灯参数标准 LED照明灯具的参数标准主要应参照国家标准委、工信部、国家半导体照明工程研发及产业联盟等颁布的道路照明、室内照明、半导体照明等标准或技术规范。它们主要有：（见表）以上国家相关部门的标准或技术规范涉及的LED照明灯具的参数主要包含光参数和电参数。（一）光参数包括光源/灯具的光通量、灯具配光特性、光效等。 1、光通量光通量是指光源发出的总光能量。测试该参数的意义在于：灯具通过消耗电能而发出光能，光通量越大、发出的光能越多。因此它是表征光源发光能力的指标，当两盏灯功耗相同时，光通量越大，灯具越好。 2、灯具配光特性灯具配光(转载于: 小龙文档网:led照明设计规范)特性是指灯具在C=0°和C=90°的两个平面内，随着γ角变化得到的空间光强分布。测试该参数的意义在于：当用光源进行照明时，希望

光源发出的光均匀地照明被照对象而不是集中照明一点，而要达到此目的，光源发出的光就必须在空间呈一定的光强分布。对于灯具配光特性，国家还没有相应的规定，现在对于配光特性的测试只是为用户企业提供一个参考。 3、光效光效是指被测LED灯所发出的光通量（流明）与该灯所消耗电功率（瓦）的比值。测试该参数的意义在于：虽然光通量是衡量一个光源发光能力的主要指标，但是只有消耗更少的电能而发出更多的光能才是更好的光源，因此用光效这个指标来进行评判。（二）电参数包括实际功耗、功率因数、电压谐波失真、电流谐波失真。 1、实际功耗实际功耗是指整盏灯所消耗的功率，也称有功功率。测试该参数的意义在于：在灯具中不仅光源消耗电能、驱动电源也消耗电能，而实际功耗就包含了光源与电源消耗电能的总和。由于光源的名义额定功率一般仅指光源的功耗，因此实际功耗与灯具的额定功率存在差异，而这个差异越接近，说明电源耗能越低、灯具的总体能耗就越低。 2、功率因数功率因数是指在交流电路中，电压与电流之间的相位

LED点阵驱动电路设计

电子技术基础课程设计说明书题目：8x8 LED点阵驱动电路设计学生姓名：王涉华学号： 201306050122 院（系）：理学院专业：电子科学与技术指导教师：戴庆瑜 2015 年 12 月 28日

目录 1 选题背景 (1) 1.1 基本设计任务 (1) 1.2 发挥设计任务 (1) 1.3 设计原理 (1) 1.4 方案论证 (1) 2 电路设计 (2) 2.1 电路设计框图 (2) 2.2 工作原理 (3) 3 各主要电路及部件工作原理 (3) 3.1 555多谐振荡电路 (3) 3.2 74HC161引脚图及工作原理 (5) 3.3 74HC138引脚图及工作原理 (6) 3.4 74HC573引脚图及工作原理 (7) 3.5 AT28C16引脚图及相关参数 (7) 3.6 上电复位及开关手动复位电路设计 (8) 3.7 8x8共阴点阵 (9) 3.8 74HC04引脚图及功能 (10) 4 原理总图 (12) 5 元件清单 (13) 6 调试过程及测试数据（采用分模块调试） (13) 6.1 通电前检查 (13) 6.2 复位电路及手动开关复位电路的调试 (13) 6.3 NE55的调试 (14) 6.4 AT28C16的调试 (14) 6.5 结果观察调试 (15) 7 电路实物 (15) 7.1 整体实物电路展示 (15) 7.2 电路功能部分展示 (16) 8 小结 (19) 9 设计体会及改进意见 (19) 9.1 设计体会 (19) 9.2 设计不足 (19) 9.3 设计改进意见 (19) 参考文献 (20)

1 选题背景 LED 点阵显示是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示方式。目前，由于成本及实用性的优势，以LED半导体发光器件为显示介质的大型显示屏在公共场合的广告宣传、通告发布等方面已得到广泛的应用，其驱动方式也随着技术的逐渐成熟而变得丰富多样，且各具特色。一个大型LED显示屏由上万个甚至更多的LED单元构成，而如何控制这些单一的单元按照我们的预期呈现显示内容,即LED的单元驱动电路的设计便显得尤为重要。如何设计一个既能满足显示要求又能尽量节省成本的LED驱动电路呢？在这里，我以8x8点阵为例进行研究。 1.1 基本设计任务 (1)能够显示0~9、a~z或A~Z，显示字符数量不少于8个； (2)能手动或自动循环显示字符。 1.2 发挥设计任务可实现显示内容的左右移动。 1.3 设计原理通过控制555单稳态触发器输入脉冲频率信号，再通过计数器作为存储器的输入，以存储器和译码器作为高低电平的输入，进而控制加在点阵 LED灯两端的电压，这样就可以实现LED的亮灭控制。 1.4 方案论证方案一：以74HC161和74HC138构成顺序脉冲发生器，输出作为共阴8x8点阵的横向驱动，纵向驱动由三态门74HC244控制存储器AT28C16的输出来进行调节，三态门控制存储器的八位输出只有一位有效，其它处于高阻状态，依次循环。用两组8输出计数器74HC161作为AT28C16的地址输入，其中一组为另一组置位，每次可点亮一个灯，需要八分之一个字节，只需设置64个灯的总的点亮时间小于人眼的分辨时间（大概为0.02s），利用人眼

LED照明系统的光照均匀性设计

万方数据

光学技术第３５卷系统照射目标平面时，目标平面上将形成一个均匀照明区域以及一个衰减区域，如图３所示。该图中，ＡＡｌ为均匀照明区域，ＡＢ以及Ａ１Ｂｌ为照度衰减区域。综合考虑系统的效率以及系统的尺寸，选定口∈ ［一４０。，０。］。图３中，ｄ为目标平面上均匀照明区域的半径，ｄ１为目标平面上照明区域的半径，ｄ２为照明系统反射器出光口的半径。其中ｄ＝ｈｔａｎ４０。＋ｚ１（１２）ｄ１＝型等世一鲁（１３）．ｙｌＬ式中（ｚｌ，ｙ】）为反射器面形轮廓终点Ｒ１的坐标。根据直角坐标系下反射器面形轮廓的曲线方程以及口的取值范围，在三维建模软件Ｐｒｏ厄中建立反射器模型，并导人光学设图４系统模型计软件ＡＳＡＰ中建立照明系统的模型，如图４所示。采用均匀照明区域内最低照度值与最大照度值的比值来表征该区域内的照度均匀度。对系统追迹２００万条光线，通过改变系统与目标平面之间的距离ｈ，得到不同距离下均匀照明区域内的照度均匀度，如表ｌ所示。表１均匀照明区域的半径和照度均匀度ｈ／ｍｍｄ／ｍｍｄｌ／ｍｍ均匀度／９６２５０２４１３４０８６．５２７５２６２３７０８６．７３∞２８３４０１８７．５３２５３０４４３２８７．６３５０３２５４６３８８．６从表１可得：随着距离ｈ点的增大，边缘光喜线１和２之间‘ｌ的辐射能将更看趋近于汇聚在目标平面上一点，目标平面均匀照明区域内门．Ⅳ 、八＼．／、．；／＼＼ｆ．／１。－０．４－０．２００．２０．４Ｐ．ａｄｉｕｓ／ｍ图５目标平面上的照度分布的照度均匀度将不断提高。３设计实例７６作为设计实例，用该设计方法设计一种实现均匀照明的阅读灯。要求其性能指标为：在最低高度为３００ｒａｍ时，形成一个半径不小于２８０ｍｍ，照度不低于３００１ｘ的均匀光斑。利用Ａ曼ＡＰ对系统模型追迹２００万条光线，模拟结果表明：选用光通量为１１０ｌｍ的平顶白图６反射器截面光Ｕ、Ｄ作为光源，在高度ｈ＝３００ｍｍ处照射到半径为２８３ｍｍ的有效范围内的总光通量为８０．５１ｍ，系统的效率为７３．２％，平均照度为３１４１ｘ，照度均匀性优于８７％，如图５所示。并得到适合数控加工的反射器面形数据。图６是该反射器面形轮廓的截面外形尺寸。此外，随着阅读灯与目标平面之间距离的增大，目标平面上均匀光斑将变大，同时光斑的均匀性将变得更好。４结论本文根据非成像反射器的设计方法，设计了一种以单粒大功率ＬＥＤ为光源的照明系统。设计的关键是建立反射器。本文根据目标平面上照度分布函数建立微分方程，通过求解该微分方程得到反射器面形轮廓满足的函数关系，在Ｐｒｏ／Ｅ中建立了反射器模型并导人ＡＳＡＰ，从而得到系统的模型。对系统模型追迹光线，并对系统的均匀性进行了分析研究。同时，根据Ｐｒｏ／Ｅ自动生成的数控代码，可驱动数控设备进行反射器的）ｂｎ－ｒ。参考文献：［１］ＰｈｉｌｉｐｓＬｔｍ嘶ｌｅｄｓ肇ｍ１１５ｌｍ／ＷｐｏｗｅｒＬＥＤａｔ３５０ｍａ［ｔｍ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．１ｅｄｓｍａｇａｚｉｎｅ．ｏｏｍ／ｎｅｗｓ／４／１／２３，２００７．［２］杨毅，钱可元，罗毅．一种新型的基于非成像光学的ＬＥＤ均匀照明系统［Ｊ］．光学技术，２００７，３３（１）：１１卜１１５．［３】ＥｉｃｈｈｏｍＫ．ＬＥＤｓｉｎａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｌｉｇｈｔｉｎｇ［Ｊ］．ＳＰＩＥ。２００６，６１３４：１－－６．［４］ＷｉｎｓｔｏｎＲ，ＲｉｅｓＨ．Ｎ∞ｉｍ日ｇｉｎｇｒｅｆｌｅｃｔｏｒ丛ｆｕｎｅｔｉｏｍｌｓｏｆｔｈｅｄｅ．ｆｉｒｅｄｉｒｒａａｍｃｅ［Ｊ］．Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．ＡＭ．Ａ，１９９３，１０（９）：１９０２—１９０８．［５］ＷｉｎｓｔｏｎＲ．ＭｉｎｍｏＪＣ．］ｋｌｉｔｅｚＰ．ｅｔａ１．№ｎｉ删｜ｇｉｎｇｏｐｔｉｃ［Ｍ］．１３ｕｒｌｉＩＩ｜ｇｔｍ：ＥｌｓｅｖｉｅｒＡｃａｄｅｍｉｃＰｒｅｓｓ．２００５．［６］ＲａＮＡ，ＧｏｒｄｏｎＪＭ．Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒｄｅｓｉｇｎｓｆｏｒｉｌｈｍａｉｍｔｉｏｎｗｉｔｈ∞ｔｅｎｄｅｄ８０Ｕｌ＇Ｃｅ８．＂ｔｈｅｂａｓｌｅｓｏｌｕｔｉｏｍ［Ｊ］．Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，１９９４。３３：６０１２—６０２１．［７］ＯｎｇＰＴ，ＧｏｒｄｏｎＪＭ，ＲａＮＡ。ｅｔ８１．Ｔａｉｌｅｄｅｄｇｅ－ｍｙｄｅｓｉｇｎｓｆｏｒｔｍｉｆｏｒｍｉｌｈｍｆｉｎａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｔａｎｔｔａｒｇｅｔｓ［Ｊ］．Ｏｐｔ．Ｅｎｇ．，１９９５，３４：１７２６＿一１７３７万方数据

LED可调驱动电路电源设计

LED可调驱动电源课程设计院系：年级专业：姓名：指导教师：学号：日期： LED驱动电源课程设计

一、设计规格 1、设计一个恒流LED驱动电路，电流值为350mA 2、设计一个调光电路，PWM波的占空比由20%~80%可调 3、整个驱动电路有9V供电 4、LED电压4-8V 5、电路效率90% 二、设计过程 1、画原理图

2、原理描述 A、555芯片构成的PWM脉宽调制电路 PWM称之为脉冲宽度调制信号，利用脉冲的宽度来调整亮度，也可用来控制DC马达。 PWM脉冲宽度调制信号的基本频率至少约400HZ-10KHZ，当调整LED的明或暗时，这个基本的频率不可变动，而是改变这个频率上方波的宽度，宽度越宽则越亮、宽度越窄则越暗。 PWM是控制LED的点亮时间，而不是改变输出的电压来控制亮度。以下为PWM工作原理: Reset接脚被连接到+V，因此它对电路没有作用。当电路通电时，Pin 2 (触发点)接脚是低电位，因为电容器C2开始放电。这开始振荡器的周期，造成第3接脚到高电位。当第3接脚到高电位时，电容器C2开始通过R1和对二极管D2充电。当在C2的电压到达+V

的2/3时启动接脚6，造成输出接脚(Pin3)跟放电接脚(Pin7)成低电位。当第3接脚到低电位，电容器C2起动通过R1和D1的放电。当在C2的电压下跌到+V的1/3以下，输出接脚(Pin3)和放电接脚(Pin7)接脚到高电位并使电路周期重复。 Pin 5并没有被外在电压作输入使用，因此它与0.01uF电容器相接。电容器C2通过R1及二极管，二极管一边为放电一边为充电。充电和放电电阻总和是相同的，因此输出信号的周期是恒定的。工作区间仅随R1做变化。 PWM信号的整体频率在这电路上取决于R1和C2的数值。公式：频率(Hz)= 1.44/(R1 * C2) B、HV9910B构成的恒流驱动电路 HV9910B是PWM高效率LED驱动IC。它允许电压从8VDC一直到450VDC而对HBLED有效控制。HV9910B通过一个可升至300KHz的频率来控制外部的MOSFET，该频率可用一个电阻调整。LED串是受到恒定电流的控制而不是电压，如此可提供持续稳定的光输出和提高可靠度。输出电流调整范围可从MA级到 1.0A。HV9910B使用了一种高压隔离连接工艺，可经受高达450V的浪涌输入电压的冲击。对一个LED串的输出电流能被编程设定在0和他的最大值之间的任何值，它由输入到HV9910B的线性调光器的外部控制电压所控制。调光：有两种方式可实现调光，取决于不同的应用，可以单独调节也可

LED电源驱动电路的基本设计详解

LED电源驱动电路的基本设计详解 LED电源驱动电路解析随着白光LED的诞生及其迅速发展，LED开始进入普通照明阶段。LED是一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯和高强度放电灯（HID）之后出现的第四代电光源。现已普遍应用于建筑物照明、街道照明、景观照明、标识牌、信号灯、以及住宅内的照明等领域中。 LED 供电的原始电源目前主要有三种：即低压电池、太阳能电池和交流市电电源。无论是采用哪一种原始电源，都必须经过电源变换来满足LED 的工作条件。这种电源变换电路，一般来说就是指的LED 驱动电路。在LED 太阳能供电系统中，还需要蓄电池或超级电容器，用以储存太阳能。在夜晚需要照明时，蓄电池或超级电容器再通过控制电路放电，为LED驱动电路供电。太阳能和风能与LED 的结合，是LED 应用的一大亮点，它将为第三世界的贫困和边远地区带来光明，让绿色照明的光辉照亮世界的每一个角落。一、低压直流供电的LED驱动电路1.当输入电压高于LED电压时当输入电压高于LED或LED串的电压降时，通常采用线性稳压器或开关型降压稳压器。（1）线性稳压器线性稳压器是一种DC-DC 降压式变换器。LED 驱动电路所采用的线性稳压器大都为低压差稳压器（LDO），其优点是不需要电感元件，所需元件数量少，不产生EMI，自身电压降比较低。但是与开关型稳压器相比，LDO的功率损耗还是较大，效率较低。LDO在驱动350mA以上的大功率LED串时，往往需要加散热器。（2）开关型降压（buck）稳压器基于单片专用IC 的开关型降压稳压器需要一个电感元件。许多降压稳压器开关频率达1MHz以上，致使外部元件非常小，占据非常小的空间，效率达90%以上。但这种变换器会产生开关噪声，存在EMI问题。图1所示是基于Zetex 公司ZXSC300的3W LED 降压型驱动电路。其中的RCS为电流传感电阻，D1为1A的肖特基二极管。在6V的输入电压下，通过LED的电流达1.11A.ZXSC300 采用5 引脚SOT23 封装。

LED照明系统设计指南完全版

LED照明系统设计指南完全版本文详细讨论LED照明系统设计的六个设计步骤：(1)确定照明需求；(2)确定设计目标估计光学；(3)热和电气系统的效率；(4)计算需要的LED数量；(5)对所有的设计可能都予以考虑，从中选择最佳设计；(6)完成最后步骤。虽然本文以一个室内照明设计为例，但所述的设计过程可以用于任何LED照明设计中。现在的照明应用LED，具有普通照明所需的亮度、效率、使用寿命、色温以及白点稳定性。因此，绝大多数普通照明应用设计中都采用这类LED，包括路面、停车区以及室内方向照明。在这些应用中，由于无需维护(因为LED的使用寿命比传统灯泡的要长得多)且能耗降低，所以基于LED的照明降低了总体拥有成本(TCO)。全世界有200亿以上的灯具使用白炽、卤素或荧光灯。其中许多灯具用作方向照明，但都是采用在所有方向发光的灯。美国能源部(DOE)称，在新住宅建筑里，嵌顶灯是安装最普遍的照明灯。此外，DOE报告称，采用非反射灯的嵌顶灯一般效率只有50%，就是说，这类灯所产生光的一半都浪费到灯具内了。相反，照明级LED具有至少50,000小时的高效、方向性照明。利用照明级LED的所有优点设计的室内照明有以下优点： 1 功效超过所有白炽灯和卤素灯具 2 能与甚至最好的CFL(紧凑荧光)嵌顶灯的性能相媲美 3 与这些灯具相比，需要维修前的寿命要长5到50倍 4 降低光对环境的影响：不含汞、电站污染小、垃圾处理费用低。照明还是灯？在普通照明中设计LED需要在两种方法间作出选择，是设计基于LED的完整的照明，还是设计安装到已有灯具上的基于LED的灯。一般来说，一个完整的照明设计，其光学、热和电气性能要好于式样翻新的灯，因为现有灯具不会约束设计。对目标应用，到底是新照明的总体系统性能重要还是式样翻新的灯的方便性更重要，这要由设计师来决定。针对已有照明的设计方法如果目标应用采用构造新型LED照明更好，那么就设计照明的光输出，使其相当于或者超过现有照明匹配具有多种优点。首先，现有设计已经针对目标应用进行了优化，可以在围绕有关光输出、成本和工作环境而确定设计目标时提供指导。其次，现有设计的外形尺寸已经得到认可。如果外形尺寸相同，终端用户转换成LED照明更容易一些。

LM2734大功率LED恒流驱动电路的设计

大功率LED 恒流驱动电路的设计虽然大功率LED 现在还不能大规模取代传统的白炽灯，但它们在室内外装饰、特种照明方面有着越来越广泛的应用，因此掌握大功率LED 恒流驱动器的设计技术，对于开拓大功率LED 的新应用至关重要。LED 按照功率和发光亮度可以划分为大功率LED、高亮度LED 及普通LED。一般来说，大功率LED 的功率至少在1W 以上，目前比较常见的有1W、3W、5W、8W 和10W。已大批量应用的有1W 和3W LED，而5W、8W 和10W LED 的应用相对较少。预计大功率LED 灯会在2008年奥运会上大量应用，因此电子和照明行业都非关注LED 照明新技术的发展应用。恒流驱动和提高LED 的光学效率是LED 应用设计的两个关键问题，本文首先介绍大功率LED 的应用及其恒流驱动方案的选择指南，然后以美国国家半导体(NS)的产品为例，重点讨论如何巧妙应用LED 恒流驱动电路的采样电阻提高大功率LED 的效率，并给出大功率LED 驱动器设计与散热设计的注意事项。驱动芯片的选择 LED 驱动只占LED 照明系统成本的很小部分，但它关系到整个系统性能的可靠性。目前，美国国家半导体公司的LED 驱动方案主要定位在中高端LED 照明和灯饰等市场。灯饰分为室内和室外两种，由于室内LED 灯所应用的电源环境有AC/DC 和DC/DC 转换器两种方式，所以驱动芯片的选择也要从这两方面考虑。图1：利用DC/DC 稳压器FB 反馈端实现从恒压驱动(左图)到恒流驱动(右图)的转换。 1.AC/DC 转换器 AC/DC 分为220V 交流输入和12V 交流输入。12V 交流电是酒店中广泛应用的卤素灯的电源，现有的LED 可以在保留现有交流12V 的条件下进行设计。针对替代卤素灯的设计，美国国家半导体L M2734的主要优势是体积小、可靠性高、输出电流高达1A，恰好适合卤素灯灯口直径小的特点。2004.01.01研发部 paulzheng

轻院教室LED照明设计方案

轻院教室LED照明设计方案 LED091 -黄祖程一?确定照明需求：由于大学开放型的管理模式，以及全员的节能意识的淡薄，高校的教室在白天室内照度很高的情况下，仍然普遍存在开灯上课；即使室内无人或人数很少的情况下，也是全部开启室内照明。夜间许多教室，即使仅有几个学生在教室自习，但室内照明全部开启，绝不会有师生因为只有少数人而仅开几盏灯。长明灯比比皆是，人走不熄灯的现象到处存在。这种有形和无形的浪费，给校方的水电的支出带来了沉重的负担。针对上述种种浪费现象，高校后勤曾采取多种措施，如加强师生节能意识的素质教育；聘用人员专门对无人使用的教室检查照明、夜间晚自习后关闭教室照明；采用计算机或单片机对教学区供电实施分时管理。无论何种节能素质教育，因为人的意识加之许多人有着浪费的并非是他自己的钱，节约与否与已无关。所以即使随手关灯、节约能源的宣传标志贴得再多，仍然收效甚微。即使聘用相关人员进行照明管理，既要支付相关费用，但检查和控制的时间及工作量较大，不能面面俱到；更不能做到某教室虽然仅有几名学生，但所有日光灯是开启的，管理人员去给他关掉几组日光灯，说必须节约能源。采用计算机或单片机实施的教学区用电分时控制。仅解决了课余时间的长明灯现象，但在教学时间内不能解决不合理用电的浪费现象，其中包括：白天在室内照度很好的情况下开灯现象；教室内生员很少的情况下全部开启所有照明。因此基于应用的需求，高校需要的是一种节能和智能控制的的高效节能照明系统方案。二?确定照明目标： 1?依照国家相关标准规定，教室白天照度不低于200LUX，晚间照度不低于150LUX。从保护视力健康角度出发，在低于150LUX和高于600LUX照度下长时看书，有损予眼腈的健康，还有能通过自然采光和人工控制方式达到节能目的。 2考虑选用的产品：LED T8管8W 寿命：设计寿命30, OOOh 材料清单费用：130~200/每支

LED室外照明灯具设计注意事项(精)

LED室外照明灯具设计注意事项 LED室外照明灯具设计注意事项室外LED照明灯具设计应符合我国颁布的最新室外照明灯具技术规范，以及城市道路照明设计标准。一、工作环境 LED室外照明灯具由于工作环境比较恶劣，受风吹雨淋日晒，阳光中紫外线照射，昼夜温差变化，空气中沙尘，化学气体等条件影响，灯具年复一年的受大自然时效老化处理。设计时应充分考虑这些因素的影响。二、LED灯具材料及散热方式选择外壳和散热器设计为一体，用来解决LED的发热问题，这种方式较好，一般选用铝或铝合金，铜材或铜合金，以及导热良好的其它合金。散热有空气对流散热、强风冷却散热和热管散热，（喷气致冷散热也是类似热管散热的一种，但结构更复杂一些。）选择什么样的散热方式，对灯具的成本有直接影响，应综合考虑，与设计产品配套选出最佳方案。灯罩的设计选材也是至关重要，目前使用的有透明有机玻璃，PC材料等，传统的灯罩是透明玻璃制品，究竟选什么样材料的灯罩跟设计的产品档次定位有关，一般来说，室外灯具的灯罩最好是传统的玻璃制品，它是制造长寿命，高档灯具的最佳选择。采用透明塑料、有机玻璃等材料做的灯罩，做室内灯具的灯罩较好，用于室外则寿命有限，因为室外阳光、紫外线、沙尘、化学气体、昼夜温差变化等因素使灯罩老化寿命减短,其次是污染了不易清结干净，使灯罩透明度降低影响光线输出。三、LED芯片的封装目前国内生产的LED灯具（主要是路灯）大都是采用1W的LED多个串、并联进行组装，这种方法热阻较先进封装技术的产品高，不容易造出高品质的灯具。或者是采用30W、50W甚至更大的模组进行组装，以达到所需要的功率，这些LED的封装材料有用环氧树脂封装，有用硅胶封装的。二者的区别是：环氧树脂封装耐温较差，时间久了易老化。硅胶封装则耐温较好，使用时应注意选择。笔者的看法是：采用多芯片与散热器整体封装比较好，或采用铝基板多芯片封装再通过相变材料或散热硅脂与散热器相联接，做出的产品热阻比用LED器件组装的产品的热阻要少一至二道热阻，更利于散热。采用

大功率LED的驱动电路设计_图文(精)

《综合课程设计》课程报告姓名：韩阳学号：专业：光信息科学与技术任课教师：王习东成绩：三峡大学理学院物理系 2009年1月05日大功率LED 的驱动电路设计摘要：LED （light emitting diode）即发光二极管，是一种用途非常广泛的固体发光光源，一种可以将电能转化为光能的电子器件。由于LED 具有节能、环保、使用寿命非常长，LED 元件的体积非常小，LED 的发出的光线能量集中度很高，LED 的发光指向性非常强，LED 使用低压直流电即可驱动，显色性高（不会对人的眼睛造成伤害）等优点，LED 被广泛应用在背光源、照明、电子设备、显示屏、汽车等五大领域。而且随着LED 研发技术的不断突破，高亮度、超高亮度、大功率的LED 相继问世，特别是白光LED 的发光效率已经超过了常用的白炽灯，正朝着常照明应用的方向发展，大有取代传统的白炽灯甚至节能灯的趋势。本论文主要介绍采用恒流驱动方式实现驱动电路，并且提出一种基于恒流驱动芯片PT4115的高效率的大功率LED 恒流驱动解决方案。该种驱动电路简单、高效、成本低，适合当今太阳能产品的市场化发展。。关键词：大功率LED ；驱动电路；恒流驱动芯片PT4115 一、LED 主要性能指标：

1）LED 的颜色：目前LED 的颜色主要有红色, 绿色, 蓝色, 青色, 黄色, 白色, 暖白, 琥珀色等其它的颜色； 2）LED 的电流：一般小功率的LED 的正向极限电流多在20mA 。但大功率LED 的功率至少在1W 以上，目前比较常见的有1W 、3W 、5W 、8W 和10W 。1W LED 的额定功率为350mA,3W LED的750mA 。 3）LED 的正向电压：LED 的正极接电源正极, 负极接电源负极。一般1W 的大功率LED 的正向电压为3.5V~3.8V。 4）LED 的反向电压：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏 LED 发光强度：光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发光强(度，单位为坎德拉（cd ）。 5）LED 光通量：光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量。单位为流明(lm。如1W 大功率LED 的光通量一般为60~80LM。 6）LED 光照度：1流明的光通量均匀分布在1平方米表面上所产生的光照度. ，单位为勒克斯(lx。 7）LED 显色性：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。 8）LED 的使用寿命：LED 一般可以使用50,000小时以上。 9）LED 发光角度：二极管发光角度也就是其光线散射角度，主要靠二极管生产时加散射剂来控制。二、大功率LED 的驱动方式： LED 驱动简单的来讲就是给LED 提供正常工作条件(包括电压, 电流等条件的一种电路, 也是LED 能工作必不可少的条件, 好的驱动电路还能随时保护LED ，避免LED 被损坏。 LED 驱动通常分为以下三种方式：

最全的LED照明灯具设计案例

最全的LED照明灯具设计案例一、LED楼体亮化工程培训简介 1，《led概论》 2，《Led楼体亮化工程概论》 3，《Led楼体亮化工程组装技术手册》 4，《Led楼体亮化工程安装技术手册》 5，《Led楼体亮化工程检修技术手册》 6,《led楼体亮化工程系列销售指导手册》 7，《工程造价指导手册》 8，《全部的视频教学资料包》二、LED城市亮化工程的趋势 LED亮化工程广泛适用于桥梁、广场、大楼轮廓、跨街空中走廊、建筑物轮廓、道路灯饰、各种灯光广告牌、橱窗、舞台、大厦、酒店、商场等场所装饰，夜晚效果格外醒目，并且对美化城市、塑造景观有着特别重要的意义。LED城市亮化美化了城市的夜空也提升了自身的形象，成为自我宣传和体现文化和提高知名度，甚至成为标志性建筑的方法。城市夜景亮化工程作用的外延已经逐渐扩大。在为市民照亮行程的同时，随着社会发展，夜景亮化工程已经成为城市的一张新名片。三、LED城市亮化区别传统的霓虹灯亮化的主要优点 1、寿命长 LED灯珠寿命可达10万小时，是传统光源寿命的大约15倍到20倍，通常：普通白炽灯

寿命小于2千小时；螺旋节能灯寿命小于8000小时；T5荧光灯寿命大约为1万小时；高质量的高压霓虹灯寿命小于2万小时（由于风吹日晒寿命更短），质量普通的高压霓虹灯寿命可能只有几千小时甚至更短；低压软管霓虹灯通常就是小粒的白炽灯，寿命也小于2千小时。 2、超级节能绿色照明冷光源，无辐射、无污染由于LED灯珠将90％左右的电能直接转化为可见光，发光效率极高，基本不产生热量。相同的发光亮度，功率可低至只有传统电光源的几十分之一。若长时间使用，节约的电能非常可观，如果仔细计算下来，绝对会让人们大吃一惊！LED是固态照明冷光源。荧光灯、高压霓虹灯灯管发光时，会产生相当数量的紫外线，对人体是有害的。LED的诞生就解决了这个问题，不用担心对人体的危害。 3、稳定、可靠、不易坏，维护成本极低与高压霓虹灯相比，led产品抗静电、强干扰。属半导体器件，故障率低可节约大量的维护成本。LED的工作电压只有20VDC左右甚至10VDC也能正常工作，对人体始终是安全电压。高压霓虹灯，顾名思义，要在高压下才能工作，这会对人体不利、对设备不利、对环境要求高，故容易坏，加上高压霓虹灯灯管是玻璃做成的，容易破损，理论寿命又短暂，所以，经常需要维护，增加了维护成本。LED灯是在低压、直流环境下工作，现代电子技术生产出来的电子电路已经可以长时间正常工作了，基本上不要任何维护，比如：电脑元器件CPU、电视机等等 4、采用优质PC管材，灯管整体防水、防尘、耐压、耐碎裂、耐高温低温、阻燃、抗冲击、抗老化、防紫外线。LED亮化管产品可以在－40摄氏度～＋75摄氏度的温度范围内正常工作。高压霓虹灯灯管是用玻璃做成的，容易破碎，不能耐高温或低温，温差变化大的时候更容易破损等。 5、颜色艳丽、发光均匀、外观美观，变幻无极限：

LED照明驱动电路设计

采用LED照明，首先需要考虑的是其亮度、成本以及寿命。由于影响LED寿命的主要原因是其频繁启动瞬间的电流冲击，外界的各种浪涌脉冲，以及正常工作时的电流限制等，笔者在本文介绍的电路综合了这些因素，从电路设计上尽量避免大电流对LED照明灯具的冲击，并将其工作电流稳定在某一范围内，解决了目前LED照明灯具的亮度衰减问题，从而有效地延长其使用寿命。 LED均采用直流驱动，因此在市电与LED之间需要加一个电源适配器即LED驱动电源。它的功能是把交流市电转换成适合LED的直流电。通常驱动LED采用专用恒流源或者驱动芯片，容易受体积和成本等因素的限制，最经济实用的方法就是采用电容降压式电源。用它驱动小功率L ED，具有不怕负载短路、电路简单等优点，而且一个电路能驱动1～70 个小功率LED(但是，这种电源电路启动时的电流冲击，尤其是频繁启动，会给LED造成破坏。当然，采取适当的保护便可避免这种冲击)。电容降压式电源的典型电路如图1所示，C1为降压电容器(采用金属化聚丙烯电容)，R1为C1提供放电回路。电容C1为整个电路提供恒定的工作电流。电容C2为电解电容，其耐压值取决于所串联的LED的个数(约为其总电压的1．5倍以上)，它的主要作用是抑制通电瞬间引起的电压突变，从而降低电压冲击对LED寿命的影响。R4为电容C2的泄流电阻，其阻值应随着LED个数的增加适当增加。需要注意的是，该电路必须根据负载的电流大小选取适当的电容，而不是依据负载的电压和功率，通常降压电容C1的容量C与负载电流I o的关系可近似认为：C=14.5Io，其中C的容量单位是uF，Io的单位是A。限流电容必须采用无极性电容，而且电容的耐压值须在630V以上。