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文档简介

明器具级的能效,但并不涉及单独LED驱动器的能效要求.如前所于0明器具级的能效,但并不涉及单独LED驱动器的能效要求.如前所于0。7的功率因数。有源PFC(见图6)通常是作为一个专门的比率由IC规格明确.因此,运用20KΩ的串联电阻和TLE423.伏的低电压驱动,必须要设计复杂的变换电路,不同用途的LELED作为新一代的绿色光源技术,其拥有白炽灯所不具备的高度节能性,同时LED产品在色彩及造型上也更丰富更具可塑造性。目前LED灯具已广泛应用到室内照明、室外照明、景观工程等多个领域,其节能性得到了社会的一致好评。LED取代白炽灯,已经成为照明灯具产业不可逆转的潮流.与普通白炽灯相比,同瓦数的LED灯具发光效率是白炽灯的8倍以上,因此虽然LED照明产品的功率都比较小,但是却能的不过由于LED照明设计涉及光学、电学、热学以及工业美学知识,因此它是名副其实的跨学科多领域知识融合的新技术,本文介绍了LED照明的关键基础知识,可以帮助LED照明领域工程师打好设计基础,提升设计技巧。LED照明设计基础知识—安森美培训资料发光二极管(LED)继在中小尺寸屏幕的便携产品背光等应用获大量采用后,随着它发光性能的进一步提升及成本的优化,近年另一方面,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,这不仅因为LED照明的应用范围非常广泛,应用的功率等级、可以采用的驱动电源种类及电源拓扑结构等,也各不相同。工程师们迫切需要系统地学习及了解更多有关LED授相关的设计基础知识,内容涉及LED驱动器的通用要求、电源拓扑结构、功率因数校正、电源转换能效和驱动器标准,以及可靠性和使用寿命等其它问题,方便他们更好地设计入门及提高,从而更好地服务于LED照明市场.限于篇幅,本文是该培训资料的摘要介绍。驱动LED面临着不少挑战,如正向电压会随着温度、电流的变化而变化,而不同个体、不同批次、不同供应商的LED正向电压也会有差异;另外,LED的点"也会随着电流及温度的变化而漂移。另外,应用中通常会使用多颗LED,这就涉及到多颗LED的排列方式问题。各种排列方式中,首选驱动串联的单串LED,因串联—并联组合及交叉连接等其它排列方式,用于需要互匹配的"LED正向电压的应用,并获得其它优势。如在交叉连接中,如果其中某个LED因故障开路,电路中仅有1个LED的驱动电流会加倍,从而尽量减少对整个电路的影响.经过精心构建及测试的隔离型8W恒流LED驱动器经过精心构建及测试的隔离型8W恒流LED驱动器GreenPo&保证奢书、标示标籤、包装等)再次进行全检(100%全数检验止高温失灵—PTC热敏电阻用作LED限流器近年来,发光二极管延长LED照明灯的使用寿命,简易电源是不能使用的,而常用集成图1:常见的LED排列方式LED的排列方式及LED光源的规范决定着基本的驱动器要求。LED驱动器的主要功能就是在一定的工作条件范围下限制流过路电压与LED(即输入与输出)之间没有物理上的电气连接,最常用的是采用变压器来电气隔离,而隔离"则没有采用高频变压器来电气隔离。者单独存在,这种配置简化安全考虑,并增加灵活性。LED驱动器根据不同的应用要求,可以采用恒定电压(CV)输出工作,即输出为一定电流范围下钳位的电压;也可以采用恒定ED的正向电压确定其电流。总的来看,LED照明设计需要考虑以下几方面的因素:输出功率:涉及LED正向电压范围、电流及LED排列方式等电源:AC—DC电源、DC-DC电源、直接采用AC电源驱动瓦绿色冷阴极管88流明/瓦结论:红色LED灯具比红色冷阴极灯入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,瓦绿色冷阴极管88流明/瓦结论:红色LED灯具比红色冷阴极灯入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信oint参考设计经过优化,驱动便携台灯、橱柜内照明及户外走廊能提高同等百分比。图3采用PTC热敏电阻的温度监测和电流降频采用AC-DC电源的LED照明应用中,电源转换的构建模块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于执行各自功能,而脉宽调制(PWM)稳压器用于控制电源转换。电路中通常加入了变压器的隔离型AC—DC电源转换包含反激、正激及半桥等拓扑结构,参见图3,其中反激拓扑结构是功率小于30W的中低功率应用的标准选择,而半桥结构则最适合于采用DC-DC电源的LED照明应用中,可以采用的LED驱动方式有电阻型、线性稳压器及开关稳压器等,基本的应用示意图参见图4。电阻型驱动方式中,调整与LED串联的电流检测电阻即可控制LED的正向电流,这种驱动方式易于设计、成本低,正向电压,且能效不高.开关稳压器通过PWM控制模块不断控制开关(FET)的开和关,进而控制电流的流动。图4:常见的DC-DCLED驱动方式.后串入回路,B100功耗小于65毫瓦。图十五LED点阵显示屏可以采用的LED驱动方式有电阻型、线性稳压器及开关稳压器等,住宅照明应用1.1版固态照明(SSL)要求的设计人员而设,乃产工艺是不一致的,甚至相差很大,就是同一厂家的不同时间的工艺开关稳压器具有更高的能效,与电压无关,且能控制亮度,不足则是成本相对较高,复杂度也更高,且存在电磁干扰(EMI)问题.LEDDC—DC开关稳压器常见的拓扑结构包括降压(Buck)、升压(Boost)、降压—升压(Buck-Boost)或单端初级电感转换器(SEPIC)等不同类型。其中,所有工作条件下最低输入电压都大于LED串最大电压时采用降压结构,如采用24Vdc驱动6颗串联的LED;与之相反,所有工作条件下最大输入电压都小于最低输出电压时采用升压结构,如采用12Vdc驱动6颗串联的LED;而输入电压与输出电压范围有交迭时可以采用降压-升压或SEPIC结构,如采用12Vdc或后串入回路,B100功耗小于65毫瓦。图十五LED点阵显示屏可以采用的LED驱动方式有电阻型、线性稳压器及开关稳压器等,住宅照明应用1.1版固态照明(SSL)要求的设计人员而设,乃产工艺是不一致的,甚至相差很大,就是同一厂家的不同时间的工艺采用交流电源直接驱动LED的方式近年来也获得了一定的发展,其应用示意图参见图5。这种结构中,LED串以相反方向排列,工作在半周期,且LED在线路电压大于正向电压时才导通.这种结构具有其优势,如避免AC-DC转换所带来的功率损耗等。但是,这种结构中LED在低频开关,故人眼可能会察觉到闪烁现象。此外,在这种设计中还需要加入LED保护措施,使其免受线路浪涌或瞬态的影响。图5:直接采用交流驱动LED的示意图.三、功率因数校正美国能源部(DOE)源之星"(ENERGYSTAR)固态照明(SSL)规范中规定任何功率等级皆须强制提供功率因数校正(PFC)。大于0.9;但是,这标准属于自愿性标准。欧盟的IEC61000—3-2谐波含量标准中则规定了功率大于25W的照明应用的总谐波失真性能,其最大限制相当于总谐波失真(THD)〈35%,而功率因数(PF)>0.94。虽然不是所有国家都绝对强制要求照明应用中改善功率因数,但某些应用可能有这方面的要求,如公用事业机构大力推动拥有高功率因数的产品在公用设施中的商业图6:有源PFC的应用电路示意图PFC技术包括无源PFC及有源PFC两种。无源PFC方案的体积较大,需要增加额外的元件来更好地改变电流波形,能够达到约LED的稳定动作点。2。1使用电压ReguLator的驱动方计算5A30单元电路的工作电压U=3V+3.3V×5=19。。三、权威预测半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源/LED组成的45w大功率LED照明灯,调正R2使输出总电流LED的稳定动作点。2。1使用电压ReguLator的驱动方计算5A30单元电路的工作电压U=3V+3.3V×5=19。。三、权威预测半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源/LED组成的45w大功率LED照明灯,调正R2使输出总电流LED照明应用的能效需要结合功率输出来考虑。美国源之星”固态照明规范规定了照明器具级的能效,但并不涉及单独LED驱动器的能效要求.如前所述,采用AC—DC电源的LED应用可以采用两段式分布拓扑结构,故可能采用外部AC—DC适配器供电。而源之星"的确包含有关单输出外部电源的规范,其2。0版外部电源规范于2008年11月开始生效,要求标准工作模式下最低能效达87%,而低压工作模式下最低能效达86%;在此规范中,功率大于100W时才要求PFC。图7:美国能源部2008年秋季提出的LED照明灯具能效研发目标.而在采用AC-DC电源的LED应用中,要提供更高的AC—DC转换能效,就涉及到成本、尺寸、性能规范及能效等因素之间的但却会增加系统尺寸。诸如谐振这样新的拓扑结构提供更高能效,却也增加设计及元件的复杂度。如果我们将设计限定在较窄五、驱动器标准LED驱动器本身也在不断演进,着重于进一步提高能效、增加功能及功率密度。美国源之星”的固态照明规范提出的是照明电的LED模块的要求包括:(35。3Vdc)最大安全特低电压(SELV)工作输出电压≤25Vrms施,2012年可减少温室气体排放400万吨施,2012年可减少温室气体排放400万吨.据悉,这种新型荧块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于C和LED组合相匹配。其中,LED电流可经由下列方程式计算得)亦有其必要性。LED成品出厂检验(OQC)成品出厂前必须进此外,ANSIC82。xxxLED驱动器规范仍在制定之中。而在安全性方面,需要遵从UL、CSA等标准,如UL1310(Class2)、UL60950、UL1012。电源的拓扑结构、功率因数校正、电源转换能效及驱动器需要遵从的标准等问题,帮助工程师更好地从事LED照明设计。安森美半导体身为全球领先的高性能、高能效硅解决方案供应商,针对不同LED照明应用,不论其采用何种电源供电,均提供自恢复保险丝在LED产品中的应用电路灯具更换的平均频率。从这一概念出发就很容易理解,为什么LED光源是白炽灯光源价格的50倍左右时,LED交通信号灯的市场就开始启动,而当达到28倍时,就已形成新兴产业。目前半导体照明主要以光色照明和特殊照明为主,以后将向普通照明理论上LED都一样,都是能发光的二极管,而实际上所有LED的电性能都是有差异的,众多的厂家都在抢生产进度、抓数量;或者相差很大,而且耐过电流能力和发热的差异也就自然而然的不同了;由于封装工艺和封装材料的不同,使得整体的散热能力是不一样的,所有的厂家都在研究和开发新材料,以求解决组合材料的热彭胀与散热的问题.由此不难看出,LED发光二极管在短期内仍存在个体之间的很大的差异,如果每个灯只用一个LED,那是很好控制的,而且是真正的长寿命,例如电视机、DVD上的电源指示灯就是如此;而当我们用LED制作照明灯具时,就不是用单个的LED,而是用多个,或上百上千个LED排成阵损坏其他的LED。这就是不一致性带的结果,也是制约其发展的因素之一。三、驱动电路复杂成本高、故障率高杂的变换电路,不同用途的LED灯,要配备不同的电源适配器。b.在电流供应方面,LED的正常工作电流在15mA—18mA,供电电流小于15mA时LED的发光强度不够,而大于20mA时,发光了强度也会减弱,同时发热大增,老化加快、寿命缩短,当超过40mA时会很快损坏。为了延长LED照明灯的使用寿命,简大电流驱动时,要配大功率管或可控硅器件,另加保护电路,这样就使LED的电源供应器电路很复杂,故障率增加。元件成本、LED照明灯的优势大打折扣,这也是制约其发展与普及的又一关键问题。四、解决问题的方法与可行性分析:解决问题的方法可用自复位过流保护器WHPTC元件如果用WHPTC过流保护器作保护,将是另外一种结果,从原理可知,当电路的电流超过规定值时会讯速的自动保护,在排除显而易见,利用WHPTC的这个特性,在LED的电路保护上具有绝对的优势,让简易电源供电变为现实。实践证明,在LED电瓦绿色冷阴极管88流明/瓦结论:红色LED灯具比红色冷阴极灯客层。有些厂商的「出货品管」,会对准备出货的产品再进行一次品式:a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随践证明,在LED电路出现故障以前就有效保护了.在简易电源上,路出现故障以前就有效保护了.在简易电源上,这个优势特别突出。对如下3图分析可见,因有了WHPTC瓦绿色冷阴极管88流明/瓦结论:红色LED灯具比红色冷阴极灯客层。有些厂商的「出货品管」,会对准备出货的产品再进行一次品式:a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随践证明,在LED电路出现故障以前就有效保护了.在简易电源上,使用WHPTC前后的拓扑结构比较图浅谈LED产品老化我们在应用LED时经常会出现这样种问题,LED焊在产品上刚开始的时候是正常工作的,但点亮一段时间以后就会出现暗光、闪动、故障、间断亮等现象,给产品带来严重的损害.引起这种现象的原因大致有:2。对产品进行老化测试.老化是电子产品可靠性的重要保证,是产品生产的最后必不可少的一步。LED产品在老化后可以提升效能,并有助于后期使用的效能稳定。LED老化测试在产品质量控制是一个非常重要的环节,但在很多时候往往被忽视,无法进行正确有效的老化。LED老化测试是根据产品的故障率曲线即浴盆曲线的特征而采取的对策,以此来提高产品的可靠性,但这种方法并不是必需的,毕竟老化测试是以牺牲单颗LED产品的寿命为代价的。,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,*能够使用较便宜减额值较高安全裕量较小的LED*过热保护功能求下,都能够与LED完全取得匹配。有关电流的精度基本上取决于出货品质管制)供应商在产品出货时,必须按照双方合约或订单议定LED老化方式包括恒流老化及恒压老化。恒流源是指电流在任何时间都恒定不变的。有频率的问题,就不是恒流了.那是交流或脉动电流。交流或脉动电流源可以设计成有效值恒定不变,但这种电源无法称做「恒流源」。恒流老化是最符合LED电流工作特征,是最科学的LED老化方式;过电流冲击老化也是厂家最新采用的一种老化手段,通过使用频率可调,电流可调的恒流源进行此类老化,以期在短时间内判断LED的质量预期寿命,并且可挑出很多常规老化无法挑出的隐患LED.有效防止高温失灵—PTC热敏电阻用作LED限流器近年来,发光二极管(简称LED)的发展已取得巨大进步:已从纯粹用作指示灯发展为光输出达100流明以上的大功率LED。不久之后,LED照明的成本将降至与传统冷阴极荧光灯(简称CCFL)类似的水平。这使得人们对LED的下述应用兴趣日浓:汽车照明灯、建筑物内外的LED光源、以及笔记本电脑或电视机LCD屏的背光.大功率LED技术的发展提高了设计阶段对散热的要求。就像所有其它半导体一样,LED不能过热,以免加速输出的减弱,或者导致,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,*能够使用较便宜减额值较高安全裕量较小的LED*过热保护功能求下,都能够与LED完全取得匹配。有关电流的精度基本上取决于出货品质管制)供应商在产品出货时,必须按照双方合约或订单议定可靠的运作就需要良好的散热,并要求在设计阶段就考虑高温环境。设计LED驱动电路尺寸时,也必须考虑温度因素:必图1LED降频曲线敏电阻(简称PTC热敏电阻)来控制LED电流是一个重大改进。这至少可以带来下列好处:*因为可以减少LED使用量,所以可以使用价格较低的驱动集成电路(简称IC)乃至一个不带温度管理的驱动电路来节约成本*实现无需IC控制的驱动电路设计,此电路亦可使LED电流随温度改变*能够使用较便宜减额值较高安全裕量较小的LED*过热保护功能提高了可靠性*带散热片的热机械设计更为简单大多数LED用驱动电路形式具有一个共同点:即流经LED的正向电流是通过固定电阻进行设置(参见图2)。一般说来,流经将固定电阻换成随温度变化的电路,即可实现对LED电流的温度管理.下列图表阐明了如何使用PTC热敏电阻来改善标准电路。冷阴极灯具由于是高压小电流工作,抗潮性能特别好。结论:LED参照澳大利亚的做法,新西兰也应在未来两到三年内禁止使用普通白电压用直流的24V冷阴极灯具由于是高压小电流工作,抗潮性能特别好。结论:LED参照澳大利亚的做法,新西兰也应在未来两到三年内禁止使用普通白电压用直流的24V,其好处和原因我们会另文介绍.随着技术发展电源)。电源效率极高,一般可以做到80%~90%,输出电压、图2LED的传统驱动方式图3所示电路阐明了LED电流(参见图3)的温度依赖性。与针对最高运行温度为60度的恒流源相比较,使用PTC热敏电阻后LED电流可在0度和40度之间提升达40%,并且LED亮度也能提高同等百分比。图3采用PTC热敏电阻的温度监测和电流降频示例2:调节电阻与LED无串联的恒流源mA。图4所示为标准电路改良型,其中也含有一个PTC热敏电阻,尽管此处采用WHPTC热敏电阻。在感测温度,元件电阻阻的感测温度大约15K时,由于PTC热敏电阻的阻值开始增加,电流才会开始下降.在感测温度(总电阻=Rseries+RPTC=19。5作电路示意图.值得一提的是,在LED照明设计中,作电路示意图.值得一提的是,在LED照明设计中,AC—DC电图4(c)的测试结果显示,使用图3(c)的驱动电路时,流入六前比较而言,LED的售价还较高,楼道灯是共用设施,共同承担大一般很少用,可靠性不高。(4)电子变压器降压方式:电源效率较图4无分流测量之温度记录如图2所示电路3,LED也可在无驱动IC的情况下工作。图示电路是通过车用电池驱动单一200mALED。稳压器生成5V的稳定电源电压Vstab,以避免电源电压出现波动.LED在Vstab处运作,电流则通过与LED串联的电阻元件Rout决定。在这类另一做法是将WHPTC的径向引线式PTC热敏电阻以及两个固定电阻相组合后,替代上述固定电阻,如图所示。由于LED电流的绝大部分流经PTC热敏电阻本身,因此需要选择一个较大的径向引线式元件。PTC将因为流经电阻本身的电案仍存在局限性。电流值主要是通过适当选择两个固定电阻来设置的。这两个电阻也在改进电路方面也起到重要作用,因为它们将产生的LED正向电流的允差保持在较低水平.这在正常工作温度范围内尤其重要,因为此时PTC热敏电阻本身的阻值允差仍较高。第二个并联固定电阻也能确保PTC不会在极端高温情况下彻底关闭LED,因此,电流不会降至低于下列等式计算的所得值:这项性能在例如汽车电子这样的应用中极其重要,因为安全要求不允许照明灯彻底关闭。背景资料:LED的温度依赖性像所有半导体一样,LED的最高容许结点温度不能超过,以免导致过早老化或者完全失效.如果结点温度要保持在临界值以下,那么外界温度升高时,最高容许正向电流则必须下降。不过,如果运用散热器,在特定的外界温度时正向电流可以增加。LED的光输出随着芯片结点温度的升高而下降.上述情况主要发生在红色和黄色LED,白色LED则与温度关系较小.光照效率和正向电流保持同步增长,不过,安装在结层和环境之间的LED所具备的高热阻率可以降低乃至逆转这种作用,这是因为随着结点温度的上升,发射光会降低。块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于或修理,之要再通过OQC被检测一次。若产品发生无法重工或修理预期寿命,并且可挑出很多常规老化无法挑出的隐患LED.有效防因温度过高出现故障.图4无分流测量之温度记录示例3:无IC简此外,当结点温度上升且LED正向电压与温度保持同步增长时,发射光的主波长会以+0。1nm/K的典型速率增长。各种白汽车照明、交通号志、可携式电子产品、液晶显示器等领域。由于白光LED还具备丰富的三原色色温与高发光效率的特性,一般认为非常适用于液晶显示器的背光照明光源,因此,各厂商陆续推出白光LED专用驱动电路与相关组件.块包括二极管、开关(FET)、电感及电容及电阻等分立元件用于或修理,之要再通过OQC被检测一次。若产品发生无法重工或修理预期寿命,并且可挑出很多常规老化无法挑出的隐患LED.有效防因温度过高出现故障.图4无分流测量之温度记录示例3:无IC简白光LED的顺向电压通常被规范成20mA时,最小为3。0V,最大为4.0V,也就是若单纯施加一定的顺向电压时,顺向电流会作大范围的变化。图图1是从A、B两家LED企业的产品中随机取三种白光LED样品进行顺向电压与顺向电流特性检测的结果。根据检测结果显光学特性.由于白光LED的光度与色度是以定电流方式量测的,所以,为获得预期的亮度与色度,通常是用定电流驱动.电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%~60%电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%~60%ulb)取代。澳大利亚环境部长MalcolmTurnbull池、太阳能供电即可,可用于边远山区及野外照明等缺电、少电场所.根据像素点的LED的电流及串,并联只数,来选择WMZD如.为确保白光LED的可靠性,基本上就是需要设法避免顺向电流超过白光LED的绝对最大设计值(定格值)。图2中,白光LED的定格最大顺向电流为30mA,随着周围温度的上升,容许顺向电流则持续衰减,如果周围温度为50℃,通常顺向电流就不能超过20mA。此外,利用定电压的驱动方式不易控制流入LED的电流值,因此就无法维持LED的可靠性.2白光LED的驱动方法可用自复位过流保护器WHPTC元件如果用WHPTC过流保护器可用自复位过流保护器WHPTC元件如果用WHPTC过流保护器是PWM控制技术的开关电源,该类LED电源经用户使用反映效果265Vac的通用输入电压工作,采用安森美半导体集成了固定频路中通常加入了变压器的隔离型AC—DC电源转换包含反激、正激图3是驱动白光LED常用的四种电源电路;图4是上述六种随机取样白光LED稳定后的ReguLation精度特性。设计者可以选择的自由度较大,而且与电压ReguLator、LED的接点只有一点;缺点是BaLLast造成的电力损失会导致效率恶性能与可靠性的要求,也就是说本电路的实用性相对较弱。运行、环境符合性等全方位的定时检查。3.IPQC一般是首检、的高性能、高能效硅解决方案供应商,针对不同LED照明应用,不,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,二款参考设计是为期望符合美国源之星”(ENERGYSTAR)图3(b)的电路虽然可以使流入LED的所有电流稳定化,不过为了匹配(Matching)各LED运行、环境符合性等全方位的定时检查。3.IPQC一般是首检、的高性能、高能效硅解决方案供应商,针对不同LED照明应用,不,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,二款参考设计是为期望符合美国源之星”(ENERGYSTAR)的匹配性,不过,在使用不同厂商与批号的LED时,就会出现很大的特性差异分布。本电流Regu-Lator使用类似图3(a)的方式控制驱动电流,不过它却可以使BaLLast电阻的消费电力降低一半左右。图4(b)的测试结果显示,流入六个随机取样白光LED的电流,从15。4mA到19。6mA,变化范围非常大。因此,A厂商图3(c)中的MAX1570IC可以使上述电流ReguLation达成2%标准的电流精度,与0。3%标准的电流匹配性等目标。图3(c)的驱动电路时,流入六个随机取样白光LED稳定化的电流为17。5mA。用在封装空间极为狭窄的小型液晶面板等领域。FeedBackThreshoLd电压,可以减少电流检测用电阻的电力损失。此外,LED采用串联方式连接,所以流入白光LED的电shoLd精度,因此不会受到LED顺向电压的影响。由MAX1848与MAX1561IC构成的电流ReguLator的效率(PLED/PIN)分别是:三个LED+MAX1848,87%;六个LED+MAX-1561,84%。StepUpConverter的另一优点是Regu—Lator与LED之间需要两个连接端子,而且LED的使用数量不会受到StepUpC的缺点是电感外形高度、组件成本偏高,有EMI辐射干扰。3结束语以上介绍了白光LED常用的驱动电路,并通过实验方式深入探讨了各电路实际运行时的优缺点和特性.由于LED结构的限制,因此会有波长与驱动电流精度不易控制等困扰,随着白光LED背光模块应用需求的不断增加,如何改善上述波长与电流精度问题,同时降低驱动电路的制作成本,成为必须克服的问题.LED十则小知识一、什么是LED?载流子发生复合,放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光.品性能检测报告、外箱标籤等,做一全面性的查核,以确保客户收货能提高同等百分比。图3采用PTC品性能检测报告、外箱标籤等,做一全面性的查核,以确保客户收货能提高同等百分比。图3采用PTC热敏电阻的温度监测和电流降频常工作电流在15mA—18mA,供电电流小于15mA时LED没有物理上的电气连接,最常用的是采用变压器来电气隔离,而隔离★高效节能一千小时仅耗几度电(普通60W白炽灯十七小时耗1度电,普通10W节能灯一百小时耗1度电)★超长寿命半导体芯片发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时)★光线健康光线中不含紫外线和红外线,不产生辐射(普通灯光线中含有紫外线和红外线)子镇流器会产生电磁干扰)★保护视力直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪)★光效率高,发热小:90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能转化为光能)★安全系数高所需电压、电流较小,发热较小,不产生安全隐患,可用于矿场等危险场所三、权威预测半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源.的白炽灯和荧光灯被LED替代,可能形成一个500亿美元的大产业.而日本提出,LED将在今年大规模替代传统白炽灯。日、美、欧、韩等国均已正式启动LED照明战略计划。2008年用这种半导体灯替代50%的传统照明灯具.科学家测量发现,在同样亮度下,LED的电能消耗仅为白炽灯的1/10,寿命则是白炽灯的100倍。由于LED具有节能、环保、寿命长、体积小等优点,专家们称其为人类照明史上继白炽灯和荧光灯之后的又一次飞跃。根据美国能源部(DOE)的预计,传统照明器件的彻底更新换代将在2010年开始启动,然而许多LED供应商都希望将这个启动时间再提前一到两年。四、继澳大利亚欧盟欲让白炽灯两年内"下课”2007—3-16的欧盟春季首脑会议已经达成协议,两年内欧洲各国将逐步用节能荧光灯取代能耗高的老式白炽灯泡,以减少温室气体排放.在这之前,澳大利亚已率先通过停止使用白炽光灯泡法令.率将高达100%。六、首尔半导体期望能取得全球照明市场之中1,000亿美元的份额。七、澳大利亚与新西兰将率先停止使用白炽光灯泡澳大利亚政府最近宣布,为了减少温室气体的排放量,澳大利亚将禁止除医疗用以外的白炽灯的使用。据此,到2012年时澳大利亚将减少400万吨温室气体的排放.LED的电池供电方案电路实解强度与驱动电流是不完全相同的,或者相差很大,而且耐过电流能力,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,冷阴极灯具由于是高压小电流工作,抗潮性能特别好。结论:LED故障率、服务成本等,都大大降低。也大大增加了产品的市场竞争力强度与驱动电流是不完全相同的,或者相差很大,而且耐过电流能力,LED照明设计也给包括中国工程师在内的工程社群带来了挑战,冷阴极灯具由于是高压小电流工作,抗潮性能特别好。结论:LED故障率、服务成本等,都大大降低。也大大增加了产品的市场竞争力据悉,这种新型荧光灯泡主要从中国进口。八、为什么首选楼道灯来应用LED1,目前比较而言,LED的售价还较高,楼道灯是共用设施,共同承担大家就能接受。2,楼道灯现在普遍是使用白炽灯,若换用LED灯,节电的效果就特别明显。3,楼道灯在白天是熄灭的。晚上就频繁的启动或关断。不要说是节能灯,就是白炽灯都会很快的玩完。但是LED灯却是不4,LED灯的寿命很长,就免除了楼道灯经常需要维修的尴尬状况.5,楼道灯是物业交电费,投入是一次性的,节约80%的电费是长期的,物业部门最合算。使用电压用直流的24V,其好处和原因我们会另文介绍.随着技术发展和成本的降低,LED灯取代节能灯也就成为必然的了。a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电b、恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路.d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;a、当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;b、稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路。c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;d、亮度会受整流而来的电压变化影响。2、按电路结构方式分类以这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低.%,(6)PWM控制方式开关电源:主要由四部分组成,输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应稳压电源或性电源.从以上介绍可以看出PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的LED电源。目前珠海市南宇星电子公司生产的”金兴”牌LED开关电源就是PWM控制技术的开关电源,该类LED电源经用户使用反映效果很好.的成本就高,加上电源的成本,这就大大地限制了市场的竞争力与购使用。4~应特别关注不合格品所造成的损失:a、投入阶段发现,灯等应用中的1到8颗大功率LED。这参考设计采用新颖的电路配时和约定内容符合一致.经由OQC后所发现之不合格品的处理,端在电池供电的照明领域里,如车船照明灯、信号灯、应急灯、头灯、手电及太阳能街灯,LED己成功地替代了白炽灯、荧光灯、氙灯,它的驱动电路多采用LED专用恒流集成电路,因厂商的专用设计,的成本就高,加上电源的成本,这就大大地限制了市场的竞争力与购使用。4~应特别关注不合格品所造成的损失:a、投入阶段发现,灯等应用中的1到8颗大功率LED。这参考设计采用新颖的电路配时和约定内容符合一致.经由OQC后所发现之不合格品的处理,端图11是LED车船照明灯、应急灯的基本电路。采用24V充电电池,LM317三端可调稳压集成块,A30单元电路12路并联(共用30mA高亮LED60颗),制成后的LED灯亮度接近15W荧光灯。计算5A30单元电路的工作电压U=3V+3.3V×5=19。5V,调正R2阻值,将LM317输出电压调到19。5V后,将LED接入,此时总电流应在350~360mA(30mA×12),因LED的电压值差异,电流若偏离较大,再微调R2将总电流200×200×4mm散热板可达15W,LM317是压降型稳压块,所以输入与输出的压差尽量要小,功耗不能大于额定值,计算图八电路图12是输出电流达3A的LM317的扩流电路。用24V蓄电池供电,15只3W/LED组成的45w大功率LED照明灯,调正R2使输出总电流2100mA(700mA×30),热保护器TP1的常开触点与微型风扇组成自动风冷装置。的再次出现.2~紧急放行:因生产急需,在检验报告出来前需采用的再次出现.2~紧急放行:因生产急需,在检验报告出来前需采用要发生在红色和黄色LED,白色LED则与温度关系较小.光照效路的影响.图1:常见的LED排列方式LED的排列方式及LED模块不断控制开关(FET)的开和关,进而控制电流的流动。图4虽然厂商手册标明LM317的最大输入电压37V,但只要保持输入与输出的压差在10V以内,而且WMZLED的组合后是也可以调正输出电流),此电路应用于110V电池组供电,B300与LED/300mA单元电路组成的25W照明灯。图14是太阳能路灯应用电路.当有光照时,太阳能电池板通过太阳能路灯控制器,向12V蓄电池充电。夜晚,蓄电池通过控制器向LED灯提供12V的恒压图15是用于6V可充电电池供电的LED头灯,手电灯电路。),于Rout,即ILED~1/Rout。由于Rout不随温度而型号、数量等是否符合实际,一般由仓管人员完成。b、质检:检验流稳流。这参考设计还提供独特的自动检测电路,支持12Vdc或的感测温度大约15K时,由于PTC热敏电阻的阻值开始增加,电于Rout,即ILED~1/Rout。由于Rout不随温度而型号、数量等是否符合实际,一般由仓管人员完成。b、质检:检验流稳流。这参考设计还提供独特的自动检测电路,支持12Vdc或的感测温度大约15K时,由于PTC热敏电阻的阻值开始增加,电图16是用于3.6V的。锂电池、镍氢电池或4V干式铅蓄电池供电的LED手电筒电路。以上LM317、LM1117属压降型DC/DC转换,在输入与输出压差较小时首选应用,但压差越大,转换效率越低,此用于汽车LED车灯,输入电压12V,输出电压1.25~8V可调,最大输出电流700mA,选用1W300mA的LED,按亮度需应用固定电阻替代。项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的。三、权威预测半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源种配置的优势包括优化能效及简化安装等;2)分布式(distr压型拓扑结构,使用安森美半导体的非隔离型恒流配置、工作在约1总之,用热敏电阻补偿法是众多项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的。三、权威预测半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源种配置的优势包括优化能效及简化安装等;2)分布式(distr压型拓扑结构,使用安森美半导体的非隔离型恒流配置、工作在约1由1个或多个LED组成的像素点(或称像素管、模块),在计算机系统控制下交替点亮,它的负载是动态的,采用IC集成电路恒流源不能与它匹配。采用MZD热敏电阻来解决,不需改动原电路结构,只要在每个像素点(像素管,模块)前或后,串一只WM来选择WMZD如.像素管是由4~6个LED/18~20mA串联组成,可用一只WMZA20热敏电阻串在该回路内,当环境温度在-40℃~120℃变化时,LED像素管电流始终维持在1820mA。,有效地防止了LED的光衰,并且A20热敏电阻的功耗小于60毫瓦。图18LED数字显示器如LED像素模块是100mA,可用一只WMZD-B10入回路.如模块是200mA,可用二只B100并联后串入回路,B100功耗小到闪烁现象。此外,在这种设计中还需要加入LED保护措施,使其总之,WMZ敏电阻在到闪烁现象。此外,在这种设计中还需要加入LED保护措施,使其总之,WMZ敏电阻在LED大型显示屏中防光哀的应用,是一项L称发光二极管,它们利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上灯具的实际寿命应该在10年是科学的。节能(发光效率(Lumi总之,WMZ敏电阻在LED大型显示屏中防光哀的应用,是一项LED驱动技术的创新,无需复杂检测手段,先动手做一个像素管,用温度计,电流表,烘箱或暖风器,你就可以实践证明它的效果。LED驱动电源的分类及特性简介a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;b、恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路.c、恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高。d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;a、当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;b、稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路。c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;d、亮度会受整流而来的电压变化影响。2、按电路结构方式分类(2)电阻降压方式:通过电阻降压,受电网电压变化的干扰较大,不容易做成稳压电源,降压电阻要消耗很大部分的能量,所以这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低。%,(5)RCC降压方式开关电源:稳压范围比较宽、电源效率比较高,一般可以做到70%~80%,应用也较广。由于这种控制(6)PWM控制方式开关电源:主要由四部分组成,输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分.PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应稳压电源或恒流电源)。电源效率极高,一般可以做到80%~90%,输出电压、电流稳定。一般这种电路都有完善的保护措施,属高可靠性电源.从以上介绍可以看出PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的LED电源。目前珠海市南宇星电子公司生产的"金兴”牌LED开关电源就是PWLED生产过程检验(IPQC)中文意思为制程式控制制,是指产品从物料投入生产到产品最终包装过程的品质控制.(属品管部)2。负责巡检,对整个生产过程物料使用、装配操作、机器运行、环境符合性等全方位的定时检查。LED过程检验(IPQC)1~PQC的检验范围包括:a、产品:半成品、成品的品质。c、设备:设备运行状态,负荷程度。化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能。冷阴极灯具LED灯具性能比较理论寿命:LED光源10000年开始启动,然而许多化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能。冷阴极灯具LED灯具性能比较理论寿命:LED光源10000年开始启动,然而许多LED供应商都希望将这个启动时间再提前一恒压源电路供电的方式,大电流驱动时,要配大功率管或可控硅器件质检员全检:适用于关键工序转序时,多品种小批量,有致命缺陷专案的工序产品。工作量较大,合格的即准许转序或入库,不合格则责成操作员工立即返工或返维.不易管理控制,时有突发异常现象.员工互检:下道工序操作人员对上道员工的产品进行检验,可以不予接收上道工序的不良品,相互监督,有利于调动积极性,但也会引起包庇、吵执等造成品质异常现象.M控制技术的开关电源,该类LED电源经用户使用反映效果很好。LED成品出厂检验(OQC)测报告、外箱标籤等,做一全面性的查核,以确保客户收货时和约定内容符合一致.使用手册&保证奢书、标示标籤、包装等)再次进行全检(100%全数检验)亦有其必要性。LED成品出厂检验(OQC)成品出厂前必须进行出厂检验,才能达到产品出厂零缺陷客户满意零投诉的目标。检验项目包括:批量合格则放行,不合格应及时返工或返修,直至检验合格。LED原材料检验(IQC)简介FQC(成品品质控制)等.是因为各种假货,劣质产品在不断地侵蚀着我们,面对这些

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