经典led驱动电源参考设计大集锦(内含设计原理图、实际案例分析)

合集下载

LED驱动电源设计

LED驱动电源设计

实现效果:RGB三色可调色温的LED,参数无其他要求。

参数设定:使用MBI6651驱动芯片(含PDF附件),3W六脚RGB灯珠,每个灯珠里面集成三个发光二极管(RGB),每个发光二极管1W。

设计时将每组的单色LED串联,所以每组的额定输出电流应为350mA。

为了延长LED的使用寿命,我们预计将留有一定的电流余量,取每组300mA电流输出。

由于每颗LED在正常工作时的电压压降为3V左右,所以每组LED的总压降为9V左右,我们将采用12V电压供电(大于LED总压降)。

LED的连接方式见下图:单组驱动电路:参数计算:1.采样电阻的选取VIN和SEN间的阻值为采样电阻阻值,其取值为:VSEN/IOUT=0.1V/0.3A=1/3Ω(VSEN为SEN端输出电压,IOUT为输出电流),可以使用1Ω和0.5Ω并联。

2.电感的选取L1为电感,其取值选取公式为:L1>[VIN-VOUT-VSEN-(Rds(on)*IOUT)]*D/(fsw*△IL)Rds(on)指MBI6651内部MOSFET的导通电阻,其在输入电压为12V时的取值为0.45Ω。

D是指MBI6651的工作周期,D=VOUT/VINfsw指MBI6651的开关频率△IL指电感的波纹电流,△IL=(1.15*IOUT)-(0.85*IOUT)=0.3*IOUT由以上数据可得:△IL=0.3*0.3A=0.09D=9V/12V=0.75>0.5且由其PDF文档中的直流特性表可得其TOFF的值为350ns可得:fsw=1/[(350*10-9)/(1-0.83)]≈500K Hz于是得:L1>[(12V-9V-0.1V-0.135V)*(9V/12V)]/(500K*0.09)L1>2/45000≈4.4*10-5H=44uH所以电感L1的取值应大于44uH。

注:电感的选用还要注意其饱和电流,理论来说应选用其饱和电流在设定电流1.5倍的电感,且在饱和电流一定时,电感的取值越大其输入电压和负载之间的调整率会越好。

LED驱动电源电路分析

LED驱动电源电路分析

LED驱动电源电路分析今天给大家简单分析一个(LED驱动)电路,供大家学习。

一,先从一个完整的LED驱动(电路原理)图讲起。

本文所用这张图是从网上获取,并不代表具体某个(产品),主要是想从这个图中,跟大家分享目前典型的恒流驱动电源原理,同时跟大家一起分享大牛对它的理解,希望可以帮到大家。

那么本文只做定性分析,只讨论(信号)的过程,对具体电压(电流)的参数量在这里不作讨论。

图1某款LED驱动电路原理图二、原理分析为了方便分析,把图1分成几个部分来讲1:输入过压保护主要是雷击或者市冲击带来的浪涌。

如果是(DC)电压从“+48V、GNG”两端进来通过R1的电阻,此电阻的作用是限流,若后面的线路出现短路时,R1流过的电流就会增大,随之两端压降跟着增大,当超过1W时就会自动断开,阻值增加至无穷大,从而达到保护输入电路+48V不受到负载的影响)限流后进入整流桥。

图2输入过压(保护电路)R1与RV构成了一个简单过压保护电路,RV是一个压敏元件,是利用具有非线性的(半导体)材料制作的而成,其伏安特性与稳压(二极管)差不多,正常情况显高阻抗状态,流过的电流很少,当电压高到一定的时候(主要是指尖峰浪涌,如打雷的时候高脉冲串通过市电串入进来),压敏RV会显现短路状态,直接截取整个输入总电流,使后面的电路停止工作,此时,由于所有电流将流过R1和RV,因R1只有1W的功率,所以瞬间可以开路,从而保护了整个电路不被损坏。

2、整流滤波电路当交流AC输入时,则桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路,将交流电转变为直流电。

当直流DC(+48V)电压直接进入整流桥BD时,输出一个上正下负的直流电压,如果+48V(电源)本身也是直流的,那整流桥的作用就是对输入起到的是极性保护作用,无论输入是上正下负还是上负下正都不会损坏驱动电源,通过C1C2L1进行滤波,图3是一个LCΠ型滤波电路,目的是将整流后的电压波形平滑的直流电。

LED驱动原理设计及案例

LED驱动原理设计及案例

LED驱动原理设计及案例本文首先介绍了特种照明的应用环境,然后,详细阐述了利用DC/DC稳压器实现恒压转恒流设计的基本原理和实际案例,并说明了大功率LED驱动器设计与散热部分设计应该注意的事项,最后指出了大功率LED新应用对驱动器设计提出的新要求,给出了国家半导体公司的完整解决方案的指南,它有助于从事LED照明行业的电子设计工程师全面掌握最新的LED驱动器系统设计技术。

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。

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LM2734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。

简单的LED驱动电源电路图分析

简单的LED驱动电源电路图分析

简单的LED驱动电源电路图分析简单的LED驱动电源电路图分析概述:首先跟大家说一下,这张图是本人从网上截取,并不代表具体某个产品,接下来跟大家分享目前典型的恒流驱动电源原理,由于时间关系我随便找了个图跟大家分享我对它的理解,也希望可以帮到大家。

那么我今天只做定性分析,只讨论信号的过程,对具体电压电流的参数量在这里不作讨论(当然了必要时也会提一下)。

原理分析:为了方便分析,我把它分成几个部分来讲,尽量分的细一点来讲,如下1:输入过压保护---主要是雷击或者市冲击带来的浪涌)2:整流滤波电路---将交流(或者是直流)变成直流的过程3:箝位电路---------主要是吸收变压器工作时产生的尖峰和反向电动势4:IC工作过程--------主要是IC的供电原理,变压器的工作方式,电压变换过程。

5:输出整流---------将交流再次变成平滑理想的直流电压过程6:恒流原理---------电路中稳定输出电流控制过程分析1、输入过压保护电路:首先电压从“+48V、GNG”两端进来通过一个R1的电阻(这个电阻的作用就是限流,当后面的线路出现短路时,R1流过的电流就会增大,随之两端压降跟着增大,当超过1W时就会自动断开,阻值增加至无穷大,从而达到保护输入电路+48V不受到负载的影响)限流后进入整流桥,另一方面R1与旁边的MOV1构成了一个简单过压保护电路,MOV1是一个压敏元件,是利用具有非线性的半导体材料制作的而成,其伏安特性与稳压二极管差不多,正常情况显高阻抗状态,流过的电流很少,当电压高到一定的时候(这里主要是指尖峰浪涌,如打雷的时候高脉冲串通过市电串入进来),压敏MOV1会显现短路状态,直接截取整个输入总电流,使后面的电路停止工作,这时候,由于所有电流将流过R1和MOV1,因R1只有1W 的功率,所以瞬间可以开路,从而保护了整个电路不被损坏。

2、整流滤波电路:当+48V电压进入整流桥D1时,输出一个上正下负的直流电压(这里我要说明一下,如果+48V是交流的那么直接整流,如果+48V电源本身也是直流的,那整流桥的作用就是对输入起到的是极性保护作用,无论输入是上正下负还是上负下正都不会损坏驱动电源)通过C1\C2\L1进行滤波,这是一个LC Π型滤波电路,目的是将整流后的电压波形平滑的直流电。

常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)★★★

常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)★★★

常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)★★★led驱动电源电路设计(一)LED电源有很多种类,各类电源的质量、价格差异非常大,这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。

LED驱动电源通常可以分为三大类,一是开关恒流源,二是线性IC电源,三是阻容降压电源。

1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压,并进行整流滤波,以便输出稳定的低压直流电。

开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源,隔离是指输出高低电压隔离,安全性非常高,所以对外壳绝缘性要求不高。

非隔离安全性稍差,但成本也相对低,传统节能灯就是采用非隔离电源,采用绝缘塑料外壳防护。

开关电源的安全性相对较高(一般是输出低压),性能稳定,缺点是电路复杂、价格较高。

开关电源技术成熟,性能稳定,是目前LED照明的主流电源。

图1:开关恒流隔离式日光灯管电源图2:开关恒流隔离电源原理图图3:开关恒流源电源图4:开关恒流非隔离电源原理图。

2、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压,电子元器件种类少,功率因数、电源效率非常高,不需要电解电容,寿命长,成本低。

缺点是输出高压非隔离,有频闪,要求外壳做好防触电隔离保护。

市面上宣称无(去)电解电容,超长寿命的,均是采用线性IC电源。

IC驱电源具有高可靠性,高效率低成本优势,是未来理想的LED驱动电源。

图5:线性IC电源图6:线性IC电源原理图3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流,电路简单,成本低,但性能差,稳定性差,在电网电压波动时及容易烧坏LED,同时输出高压非隔离,要求绝缘防护外壳。

功率因数低,寿命短,一般只适于经济型小功率产品(5W以内)。

功率高的产品,输出电流大,电容不能提供大电流,否则容易烧坏,另外国家对高功率灯具的功率因数有要求,即7W以上的功率因数要求大于0.7,但是阻容降压电源远远达不到(一般在0.2-0.3之间),所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。

市场上,要求不高的低端型的产品,几乎全部是采用阻容降压电源,另外,一些高功率的便宜的低端产品,也是采用阻容降压电源。

led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)

led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)

led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)led灯驱动电源电路图(一)电路工作原理LED楼道灯的电路如下图所示。

电路由电容降压电路、整流电路、LED发光电路和光电控制电路等部分组成。

220V交流电经电容C1、R1降压限流后在A、B两点的交流电压约为15V,由VD1~VD4.进行整流,在C2上得到约14V的直流电压作为高亮度发光二极管VD5~VD8的工作电压,发光二极管的工作电流约为14mA。

由于电容C1不消耗有功功率,泄放电阻消耗的功率可忽略不计,因此整个电路的功耗约为15&TImes;0.014≈0-2(W)。

为了进一步节省电能和延长高亮度发光二极管的使用寿命,电路中加入了由光敏电阻R2、电阻R3和三极管VT1等组成的光电控制电路,在夜晚光敏电阻R2的阻值可达100K以上,这时C2两端的电压经R2、R3分压后提供给VT1基极的直流偏置电压很小,VT1截止,对发光二极管的工作没有任何影响;白天时,由于光电效应的作用,R2的阻值可减小到1OK以下,这时VT1导通并接近饱和,由于通过C1的电流最大只能达到15mA,由于VTl的分流,C2上的电压可下降到4V以下。

led灯驱动电源电路图(二)LED驱动电源的具体要求LED是低压发光器件,具有长寿命、高光效、安全环保、方便使用等优点。

对于市电交流输入电源驱动,隔离输出是基于安全规范的要求。

LED驱动电源的效率越高,则越能发挥LED高光效,节能的优势。

同时高开关工作频率,高效率使得整个LED驱动电源容易安装在设计紧凑的LED灯具中。

高恒流精度保证了大批量使用LED照明时的亮度和光色一致性。

10W以下功率LED灯杯应用方案目前10W以下功率LED应用广泛,众多一体式产品面世,即LED 驱动电源与LED灯整合在一个灯具中,方便了用户直接使用。

典型的灯具规格有GU10、E27、PAR30等。

针对这一应用,我们设计了如下方案(见图1)图1:基于AP3766的LED驱动电路原理图该方案特点如下:1.基于最新的LED专用驱动芯片AP3766,采用原边控制方式,无须光耦和副边电流控制电路,实现隔离恒流输出,电路结构简单。

高效率LED驱动电源设计与实现

高效率LED驱动电源设计与实现

高效率LED驱动电源设计与实现随着科技的不断发展,LED灯具已成为现代家庭照明主流产品。

而高效率LED驱动电源设计和实现,则是实现LED灯高效亮度、长寿命的重要因素之一。

本文将从LED灯的原理入手,对如何建立高效率LED驱动电源进行论述。

一、LED灯的工作原理LED灯的工作原理是利用半导体材料产生光电效应,将电能转化为光能。

LED灯具可以直接将电能转化为光能,其效率远高于传统的白炽灯,所需的电量也更少。

LED灯体内有一个P型半导体和一个N型半导体,两个半导体之间被夹在一起的是一个PN结。

当电流通过PN结时,电子被注入N型半导体中,而空穴(带正电荷的空位)被注入P型半导体中。

当电子和空穴在PN结相遇时,它们会发生复合,同时放出光子。

这就是LED灯发光的原理。

二、高效率LED驱动电源的必要性为了使LED灯具长时间高效工作,必须配备一个稳定高效的LED驱动电源。

电源的设计要符合提供稳定输出电流的规范,这有利于保持LED灯亮度恒定、光谱均匀。

那么,我们为什么需要高效率的LED驱动电源呢?首先,高效率的LED驱动电源可以降低功率消耗,节省能源。

LED灯是在低电压、低电流下工作,能效比传统灯具更高。

例如,一只普通白炽灯的能效为10-20Lm/W,而LED灯的能效可以达到100Lm/W甚至更高。

然而,这种效率改善依赖于质量稳定的驱动电源。

其次,高效率的LED电源具有更小的减震干扰,这有利于减少灯光波动和闪烁。

如何减少短路、过载、过电压,以及红外接口中传统驱动器的损耗表现,将挑战LED驱动电源设计者的技能和经验。

最后,高效率LED驱动电源对长寿命的LED模块而言,有助于延长LED灯具的使用寿命。

这是因为,驱动器的输出稳定度、转换效率和电流稳定度,都会影响LED灯的显示效果和寿命。

三、高效率LED驱动电源的设计过程在高效率LED驱动电源设计的过程中,要理解LED发光二极管的特性和性质,以此设置最佳LED驱动条件。

LED路灯的高效率电源驱动器设计

LED路灯的高效率电源驱动器设计

LED路灯的高效率电源驱动器设计摘要LED光源有着独特的节能优势,因此将其利用在公共照明系统上可以起到节能的效果。

但是其对电源的要求较高,因此在对其电源控制系统的设计就成为了系统构建的重点,本文介绍了一种提高LED路灯供电效率的电源驱动器的设计思路和方法,以此为LED路灯的普及提供必要的电源保护措施。

关键词LED;电源驱动;节能高效1 LED路灯的电源驱动原理近些年随着大功率的LED发光技术的升级,大功率的白光LED进入了照明市场,越来越多的被应用于通用照明领域。

因为LED本身具有高光效、寿命长、抗浪涌能力差等特点,以此LED路灯的电源控制和驱动系统就成为了保证其功能和高效的重要基础。

为了设计出更加安全可靠的电源驱动器,必须对其工作原理进行了解。

本文对LED路灯电源驱动器的基本工作原理进行简要的介绍:主要的系统设计是处采用隔离变压器、PEC控制电源开关,并保证输出为恒定的电压,完成对LED 路灯的驱动。

因为实际中LED的抗浪涌的能力较差,尤其是对反向电压更为敏感。

所以在电源控制中应当注意对这方面的保护效果的提高。

同时,LED路灯主要的工作状况是户外,因此要增加对防浪涌的措施。

因为对其供电的电网容易受到雷电的干扰,从而产生感应电流而涌入电网,从而导致对LED的破坏。

所以电源的驱动也应当具备抑制浪涌的功能,达到保护LED的效果。

此时采用的EMI滤波电路就起到了这种防止电网谐波串入的模块,以此保护路灯的电路正常工作。

2 LED路灯的电源驱动器的设计2.1 驱动器设计简述针对LED路灯系统的电源控制器的设计需要考虑到其特地和基本要求才能达到目的。

具体的情况如下:此系统中的每个路灯的功率在100W以内;为了提高路灯的实用性,路灯的LED被分为若干小组,每组LED则是串联驱动,组与组之间为隔离驱动,保证单组损坏而不影响整个LED的工作;为了提高路灯的安全性,输入和输出系统需要有电气隔离;电源的公因数必须维持在较高的水平。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

经典LED驱动电源参考设计大集锦(内含设计原理图、实际案例分析)
PI公司的众多LED驱动电源解决方案中,高效率、低功耗,外围简单、可调光、高稳定性是最大的特点,涉及工业、商业、家用等应用领域。

不管是应客户需求设计,还是按相关标准设计,还是基于对行业发展趋势把握所做的前瞻性设计,都同样的出色,其方案、设计、想法具有行业指引性。

其众多的驱动电源参考设计中蕴含很多电源基本理论,就算不用其公司的IC也可以作为设计参考,对工程师有超强的指导意义。

1.开关电源设计软件- PI Expert™ 操作/设计指南
PI Expert可提供构建和测试工作原型所需的所有必要信息。

这些信息包括完整的交互式电路原理图、物料清单(BOM)、电路板布局建议以及详细的电气参数表。

PI Expert还可提供完整的变压器设计,包括磁芯尺寸、线圈圈数、适当的线材规格以及每个绕组所用的并绕线数。

此外,还可生成详细的绕组机械装配说明。

该程序可以将设计时间从数天缩短至几分钟。

2.采用LYTSwitch的带功率因数校正(PFC)的23 W T8电源设计
适用于430 mA V (50 V) T8灯管的隔离式、低输入电压、超薄驱动器设计(DER-338)现已推出。

这款新设计采用了PI新推出的LYTSwitch™ LED驱动器系列器件LYT4215E。

3.一款高功率因数、可控硅调光的非隔离LED驱动器
PI推出了一份新的设计报告((DER-364),介绍的是一款使用广受好评的LYTSwitch IC设计的高功率因数、可控硅调光的非隔离LED驱动器。

其效率额定值高达85%以上,具有无闪烁调光和单向快速启动(<200 ms)的特性。

4.针对T10灯管的最新24 W LED驱动器设计
PI的一款效率达92%的24 W T10灯LED驱动器设计(DER-356)。

该设计可极大简化离线式、带功率因数校正的LED电源的生产。

5.适用于可控硅调光A19灯的全新10 W PFC LED驱动器设计
PI发布的关于针对可调光A19灯的全新10 W驱动器设计(DER-328)
6.元件数最少的T8灯管LED驱动器设计–高效率、低THD
PI现已推出DER-345–一款针对T8 LED灯的低输入电压、非隔离、高效率、高功率因数LED驱动器设计。

7.适用于A19替换灯的14.5 W可控硅调光的非隔离LED驱动器
Power Integrations的LED设计(DER-341) –适用于A19 LED灯的非隔离式、高效率、高功率因数(PF) LED驱动器。

这款新的LED驱动器采用LinkSwitch-PH系列IC中的LNK407EG器件设计而成。

8.适用于LED路灯的40.5 W、高功率因数(>0.95)驱动器
PI现已推出DER-340–一款针对路灯应用的非隔离高功率因数(PF) LED驱动器设计。

该驱动器可在90 VAC至300 VAC的输入电压范围内为额定电压54 V的LED灯串提供750 mA的驱动。

该LED驱动器采用了LinkSwitch™-PH系列IC中的LNK419EG器件。

9.PI针对LED照明推出75 W单级驱动器
Power Integrations已宣布为其LinkSwitch™-PH IC产品系列添加两款新器件。

新器件可使高达75 W 的商业照明应用从单级设计中受益,从而极大降低BOM成本和实现极高效率的更小型驱动器。

10.适用于筒灯的12.8 W高功率因数LED驱动器
Power Integrations的设计范例报告(DER-344),介绍的是一款使用LinkSwitch™-PH器件设计的12.8 W恒流、高功率因数(>0.9)、抽头降压式LED驱动器。

相关文档
最新文档