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特斯拉|三種常用的LED驅動電源電路圖詳解!

特斯拉|三種常用的LED驅動電源電路圖詳解!

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LED電源有很多種類 , 各類電源的質量、價格差異非常大 , 這也是影響產品質量及價格的重要因素之一 。 LED驅動電源通常可以分為三大類 , 一是開關恒流源 , 二是線性IC電源 , 三是阻容降壓電源 。
01 開關恒流源
采用變壓器將高壓變為低壓 , 并進行整流濾波 , 以便輸出穩定的低壓直流電 。 開關恒流源又分隔離式電源和非隔離式電源 , 隔離是指輸出高低電壓隔離 , 安全性非常高 , 所以對外殼絕緣性要求不高 。 非隔離安全性稍差 , 但成本也相對低 , 傳統節能燈就是采用非隔離電源 , 采用絕緣塑料外殼防護 。 開關電源的安全性相對較高(一般是輸出低壓) , 性能穩定 , 缺點是電路復雜、價格較高 。 開關電源技術成熟 , 性能穩定 , 是目前LED照明的主流電源 。

圖1:開關恒流隔離式日光燈管電源

圖2:開關恒流隔離電源原理圖

圖3:開關恒流源電源

圖4:開關恒流非隔離電源原理圖
02 線性IC電源
采用一個IC或多個IC來分配電壓 , 電子元器件種類少 , 功率因數、電源效率非常高 , 不需要電解電容 , 壽命長 , 成本低 。 缺點是輸出高壓非隔離 , 有頻閃 , 要求外殼做好防觸電隔離保護 。 市面上宣稱無(去)電解電容 , 超長壽命的 , 均是采用線性IC電源 。 IC驅電源具有高可靠性 , 高效率低成本優勢 , 是未來理想的LED驅動電源 。

圖5:線性IC電源

圖6:線性IC電源原理圖
03 阻容降壓電源
采用一個電容通過其充放電來提供驅動電流 , 電路簡單 , 成本低 , 但性能差 , 穩定性差 , 在電網電壓波動時及容易燒壞LED , 同時輸出高壓非隔離 , 要求絕緣防護外殼 。 功率因數低 , 壽命短 , 一般只適于經濟型小功率產品(5W以內) 。 功率高的產品 , 輸出電流大 , 電容不能提供大電流 , 否則容易燒壞 , 另外國家對高功率燈具的功率因數有要求 , 即7W以上的功率因數要求大于0.7 , 但是阻容降壓電源遠遠達不到(一般在0.2-0.3之間) , 所以高功率產品不宜采用阻容降壓電源 。 市場上 , 要求不高的低端型的產品 , 幾乎全部是采用阻容降壓電源 , 另外 , 一些高功率的便宜的低端產品 , 也是采用阻容降壓電源 。

圖7:阻容降壓電源

圖8:阻容降壓電源原理圖
04 電源成本性能比較
以3W小球泡和16W日光燈管為例 , 各種電源成本比較:
可見 , 不同類別的電源 , 其成本差異是非常大的 , 其中過認證的開關隔離源最貴 , 阻容降壓電源最便宜 。
各類電源性能之比較:
在中高端市場 , 開關恒流非隔離電源仍是市場的主流電源 , 廠家一般會在結構設計上進行防高壓隔離 。 而在低端市場 , 大部份廠家是采用阻容降壓電源 , 也有部分廠家采用線性IC電源(要求廠家有一定的設計能力) 。
采用不同的電源 , 產品的性能及價格是不一樣的 , 我們應該根據不同的市場選用不同的產品 。
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