因為LED節(jié)能、使用壽命長,、耐用以及設計靈活，目前LED正在快速取代室內和室外照明設備中的白熾燈和熒光燈,。但選擇正確的LED只是設計方程的一部分。為了使您的固態(tài)照明設計實現全面的效率,、耐久性和使用壽命,，您需要選擇合適的電源，把您的應用要求和所使用的LED相匹配,。本文將為您提供一些有用的建議,，說明一些在選擇電源過程中需要考慮的地方。隨著科學技術的發(fā)展,，LED技術也在不斷發(fā)展,，為我們的生活帶來各種便利，為我們提供各種各樣生活信息,，造福著我們人類,。
相關背景介紹
LED的電源電壓一旦等于或大于二極管的正向壓降(通常在2-3V的區(qū)域),，LED就開始產生光,。完全亮度所需的電流因設備而異，但對于1W的LED(通常是照明應用中最小的尺寸)通常為350mA,。與白熾燈不同,，LED是非線性設備。這意味著一旦電源電壓超過二極管的正向電壓,，通過的電流隨著電源電壓而呈指數增長,。沒有某種形式的電流調節(jié)，LED芯片將成為昂貴的,、單穩(wěn)態(tài)閃光燈泡,。
為了防止這種情況，電源必須在合適的電流下提供合適的電壓,。最簡單的方法是選擇一個輸出電壓大于所選LED正向電壓的電源,，并使用限流電阻將電流限制在LED制造商指定的最大值,。這種方法的缺點是，LED照明的一個主要優(yōu)點高效率會受到限流裝置耗散的功率的影響,。
燈和熒光燈,。但選擇正確的LED只是設計方程的一部分。為了使您的固態(tài)照明設計實現全面的效率,、耐久性和使用壽命,，您需要選擇合適的電源，把您的應用要求和所使用的LED相匹配,。本文將為您提供一些有用的建議,，說明一些在選擇電源過程中需要考慮的地方
選擇電源
為照明應用選擇電源的類型將基于幾個因素。首先,，考慮應用運行的環(huán)境,。應用是在室內還是室外?電源是否需要防水或需要特殊的IP等級?電源是否能夠使用傳導冷卻或只使用對流冷卻?
接下來，要定義整體功率要求,。單個燈具可能只需要一個小的電源,，但一個復雜的系統(tǒng)可能需要提供數百瓦的電源。另外,，還需要其他功能嗎?例如,，電源是否需要在簡單的恒壓模式還是恒流模式下工作，應用是否需要調光?
法規(guī)和規(guī)定很重要
那么,，現在是考慮法規(guī)的時候了,。整個系統(tǒng)是否需要在一定的諧波電流范圍內運行?它是否需要符合照明的安全標準，還是ITE電源就足夠了?而在這個能源敏感的時代,，電源如何有效地滿足當地或區(qū)域標準?同樣重要的是,，在一些地方政府機構會向符合特定效率和功率因數校正水平的產品提供折扣或其他補貼，產品有在這些地方出售嗎?同樣,，了解您的設計標準是否符合要求,，這一點也很重要，包括關閉電源時電源耗電量的任何要求,。 安全標準
適用于照明系統(tǒng)的有各種標準,。國際上，IEC61347第1部分涵蓋了燈具控制裝置的一般安全要求,，和第2部分第13(2)節(jié)適用于LED模塊電源,。美國有UL8750，歐洲有EN61347,，都是以章節(jié)命名的IEC格式,。
串聯配置
LED串聯連接
在串聯配置中，各個LED串聯布置,。這樣做的優(yōu)點是,，相同的電流經過它們中的每一個,，導致發(fā)出的光亮度相同。另一個優(yōu)點是,，如果一個LED在短路中出現故障,，其他LED不受影響，仍然亮著,。缺點是如果一個LED在開路中出現故障,，則電流將被中斷，其他所有LED都熄滅,。另一個缺點是,，如果需要許多LED來產生所需的光量，則正向電壓的總和可能需要使用相當高的輸出電壓的電源,。
并聯配置
LED并聯連接
當并聯連接時,，LED仍然可以串聯布置在兩個或更多個LED串中。優(yōu)點是對于相同數量的LED即相同的亮度,，電源可以有較低的輸出電壓,，因為每個串中的LED的數量可以減少。另一個優(yōu)點是,，如果在一個串中的一個LED變成開路,，則其他串不受影響，燈具仍然可以發(fā)光,，但亮度降低,。缺點是由于每個串中存在稍微不同的正向電壓，每個串中的電流不能由單個電源精確控制,，因此每個串可能需要一個電流平衡裝置,，這會降低整體效率。
以矩陣配置連接的LED
在矩陣配置中,，LED可以以并行配置的方式進行相似地配置,，但是串與串之間每個LED都會連接。這種配置的最大優(yōu)點是,，如果單個LED變成開路,，則仍然存在一條路徑讓電流流過該串中的所有其他LED,，因此光輸出幾乎不減少,。主要的缺點在于，由于不能使用電流平衡裝置,，因此更難控制每個串中的電流,。這意味著所使用的LED必須具有緊密匹配的正向電壓，這可能增加成本,。雖然LED在生活中處處可見,，但是LED也還有一些不足需要我們的設計人員擁有更加專業(yè)的知識儲備,，這樣才能設計出更加符合生活所需的產品。