影响(xiang)LED驱动电源因(yin)素及提升电源寿命与电源效率方(fang)法与技巧-KIA MOS管(guan)
信(xin)息来源：本站 日期(qi)：2018-12-13
本(ben)文主要是写影响LED驱(qu)动电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)因素与提升电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)寿命与电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)效(xiao)率(lv)方法与技巧，LED驱(qu)动电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)是把电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)供(gong)应转(zhuan)换为特定的电(dian)(dian)压(ya)电(dian)(dian)流(liu)(liu)以驱(qu)动LED发光的电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)转(zhuan)换器，通常(chang)情(qing)况下(xia)：LED驱(qu)动电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)的输(shu)入包括高压(ya)工(gong)频交流(liu)(liu)（即市(shi)电(dian)(dian)）、低压(ya)直流(liu)(liu)、高压(ya)直流(liu)(liu)、低压(ya)高频交流(liu)(liu)（如电(dian)(dian)子变压(ya)器的输(shu)出）等。
而(er)LED驱动电(dian)源的(de)(de)输出(chu)则大(da)多数为(wei)可随LED正向压(ya)(ya)降值(zhi)变化而(er)改变电(dian)压(ya)(ya)的(de)(de)恒定电(dian)流(liu)源。
●发光效率高(gao)，可达60-150LM/W
●节能，较同光效的白炽灯节能80%
●环保，无汞，硫及氮化物(wu)等有害气体
●寿命长，理论寿命达到10万小时
●安全可靠(kao)，低压发光
●广泛(fan)应用(yong)于建筑外观照(zhao)明(ming)、景观照(zhao)明(ming)、室内空(kong)间与展示照(zhao)明(ming)、标(biao)识(shi)与指示、娱乐与舞台照(zhao)明(ming)、车辆指示灯照(zhao)明(ming)、视频屏(ping)幕
1、LED灯珠
2、灯(deng)具的环(huan)境温度
3、灯具的(de)安装于散热方式
4、瓶颈就(jiu)是(shi)LED驱动电源
1、LED的V-I特性
2、需要恒流驱动
3、需要(yao)驱动电(dian)源有较(jiao)高的效率
4、需要驱动(dong)电源(yuan)有(you)较(jiao)长(zhang)的寿命与较(jiao)高的可靠性(xing)
5、需要驱动电源能(neng)满足调光(guang)的需求
6、需要驱动电源(yuan)能安规(gui)，EMC的要求(qiu)
7、需要(yao)驱(qu)动电源能满足能效，功率(lv)因素等要(yao)求
8、其(qi)它(ta)需求:外观、结构尺(chi)寸、安(an)装、成(cheng)本、可(ke)维护性
（1）电解电容的温度(du)与(yu)寿命
电(dian)容温度65℃时的(de)寿命只能保证(zheng)约8万小(xiao)时；电(dian)容温度75℃时的(de)寿命只能保证(zheng)约4万小(xiao)时；电(dian)容温度85℃时的(de)寿命只能保证(zheng)约2万小(xiao)时；电(dian)容温度95℃时的(de)寿命只能保证(zheng)约1万小(xiao)时；从以上的(de)推算(suan)：电(dian)解电(dian)容温度每上升(sheng)10℃，寿命将会减半。
（二）电源工作的环境温度
如果是密闭环境，需(xu)要足(zu)够的降额(e)设计(ji)来保证可(ke)靠性与寿(shou)命
（三）电源的整机效(xiao)率
效(xiao)率的高低决定(ding)电源本身的发热大(da)小
（四）电源的散热结构
尽(jin)量减少发热器件(jian)到散热器件(jian)的热阻(zu)
（五(wu)）关键(jian)元器件的(de)失效(xiao)
控制IC，MOSFET，次级整流二极(ji)管
（六）瞬间(jian)失效(xiao)
电网的雷击感应，浪涌电压，大负载启(qi)动
（七）运输、包(bao)装
1、剧烈碰(peng)撞(zhuang)，振动
2、恶(e)劣环境中受(shou)潮(chao)、霉变(bian)、腐蚀。
1、尽(jin)量(liang)不使用或少(shao)使用电解(jie)电容
2、元(yuan)(yuan)器(qi)件(jian)需降额(e)使用，特别是功(gong)率器(qi)件(jian)与(yu)磁性(xing)元(yuan)(yuan)件(jian)
3、保证驱动电源的功率余量，一(yi)般为正常输出的1.5-2倍
4、采用恒流驱动LED，并尽量控制输(shu)出电压的纹波(bo)
5、尽量采用外置式的(de)驱动电(dian)源(yuan)(yuan)，并做好电(dian)源(yuan)(yuan)的(de)散热工作(zuo)
6、在设计初期，要考虑(lv)到驱动(dong)电(dian)源工作的极端条件，设计好各种保(bao)护电(dian)路，提高(gao)驱动(dong)电(dian)源的可靠性。
7、严(yan)格按照(zhao)“三防”来设(she)计(ji)电源。比如(ru)：防潮、防盐(yan)雾、防霉(mei)菌(jun)、防震，防水(shui)，防雷
8、尽量做好LED灯具的散热(re)工(gong)作，并(bing)提高LED电源(yuan)的工(gong)作效(xiao)率(lv)
1.主电流回(hui)路PCB尽量短。LAYPCB的经验(yan)，及布局(ju)，这个没什么，快速的方法就是多看(kan)大厂(chang)的作(zuo)品。
2.优化变压(ya)器(qi)参数设(she)(she)计，减少振铃带来的涡流损(sun)耗。这个比较难，先要把电(dian)磁基础(chu)知识(shi)掌握，设(she)(she)计合理(li)的变压(ya)器(qi)，最(zui)要紧的是耐心，哪怕是想(xiang)到能提高0.5%的效率，也要去尝试。
3.合理选用开关器(qi)件(jian)。这个就是成本和性(xing)能的(de)平(ping)衡了，什(shen)么样的(de)客户要求，用什(shen)么样的(de)器(qi)件(jian)，但得合理。如果要效率，毫无疑(yi)问COOL MOS ，低VF输(shu)出二极(ji)管(guan)。
4.输入EMI部分优化设计如果过安(an)规(gui)，这部分考究(jiu)得比较(jiao)多，主要就是(shi)经(jing)验了(le)。
5.选择高效率的(de)拓(tuo)补结构这个是方案选型的(de)开始，例如PWM和QR PFM，当前提(ti)客(ke)户提(ti)出效率要求，就要评估选什(shen)么样的(de)拓(tuo)补。
6.选择好(hao)的(de)电解(jie)电容很(hen)多人忽(hu)略(lve)了这个，电解(jie)的(de)损耗很(hen)大，陈永真老(lao)师(shi)有个文章中就(jiu)有详细的(de)解(jie)说。
7.启(qi)动部分功耗设计(ji)有效率的前提下，就要(yao)(yao)考虑(lv)，很多芯片都有HV启(qi)动脚(jiao)，启(qi)动电流也越(yue)做越(yue)低，这点就是要(yao)(yao)对新型器件多了解，当然了，还有外(wai)加电路无(wu)损启(qi)动等(deng)，不适合(he)LED驱动。
8.芯片(pian)辅助供电(dian)(dian)优化这点在ST的L6562D应用文档中(zhong)有指出15V为最佳，但(dan)LED一般又(you)为宽电(dian)(dian)压输(shu)出，所以(yi)我的选择(ze)是加(jia)一级(ji)线性稳压，使芯片(pian)工作在15V来降(jiang)低损耗。
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