LED時代來臨後，我們在生活的各個方麵都看得見它的身影，無論是汽車領域、智能領域亦或是工業領域，因其具有高效、節能、壽命長、環保等特點，已成為現今照明技術的可選方案，並逐漸被應用於照明。促使人們關注LED照明技術的一個關鍵因素是，其大大降低了能源的消耗，並可實現長期可靠的工作。今天我們就從一個實用的LED電路給大家延伸性的介紹LED照明驅動電路。

 

本文先從采用恒流源的電路開始，本電路中的主要元件三極管，要求其耐壓要400V以上
，功率也要10W以上的大功率管，如MJE13003
、MJE13005等，並且要加上散熱片，濾波電容C容量為4.7uF，耐壓要有400V以上，發光管電流的大小由R2調整決定，為方便調整可用可變電阻調整後再換上相同阻值的固定電阻
，本電路可帶發光管數量少則十幾隻
，最多可達到90多(duo)隻(zhi)，雖(sui)然(ran)增(zeng)加(jia)了(le)一(yi)些(xie)成(cheng)本(ben)，但(dan)使(shi)用(yong)效(xiao)果(guo)要(yao)比(bi)隻(zhi)用(yong)電(dian)阻(zu)限(xian)流(liu)的(de)電(dian)路(lu)好(hao)得(de)多(duo)
，即(ji)使(shi)電(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)較(jiao)大(da)
，電(dian)路(lu)仍(reng)然(ran)能(neng)保(bao)持(chi)電(dian)流(liu)恒(heng)定(ding)不(bu)變(bian)，這(zhe)對(dui)發(fa)光(guang)管(guan)的(de)壽(shou)命(ming)是(shi)非(fei)常(chang)有(you)利(li)的(de)
，在(zai)此(ci)範(fan)圍(wei)內(nei)的(de)電(dian)流(liu)都(dou)能(neng)基(ji)本(ben)保(bao)持(chi)恒(heng)定(ding)不(bu)變(bian)。本(ben)電(dian)路(lu)使(shi)用(yong)發(fa)光(guang)管(guan)數(shu)量(liang)也(ye)不(bu)可(ke)太(tai)少(shao)
，越(yue)少(shao)其(qi)效(xiao)率(lv)也(ye)越(yue)低(di)。本(ben)電(dian)路(lu)總(zong)耗(hao)電(dian)功(gong)率(lv)約(yue)6W。

恒流源的電路

 

在這裏順便給大家講講LED采用並聯接法好還是采用串聯接法好？

 

LED采用並或串聯接法，主要應該根據電源盒電路的形式及要求決定。

 

采用串聯接法的電路
，當其中一隻LED斷路時整串的LED都不亮；但當其中一隻LED短路時其他LED都還能亮。采用並聯接法的電路
，當其中一隻LED斷路時其它的LED都還能亮;但當其中一隻LED短路時則整個電路的電源將被短路，這樣不僅其它的LED都不能正常工作，而且還有可能損壞電源。故相比之下還是串聯接法的電路較有優勢。

 

並聯接法隻需要在每個LED兩端施加較低的電壓
，但需要利用鎮流電阻或電流源來保證每個LED的亮度一致。如果流過每個LED的偏置電流大小不同，則它們的亮度也不同，從而導致整個光源亮度不均勻。然而，利用鎮流電阻或電流源來保證LED的亮度一致將縮短電池的使用壽命。采用串聯接法本質上可以很好保證流過每隻LED電流的一致性

，但要求電源電壓要高。LED采用並聯接法時，由於電路的總電流是各個LED電流之和
，所以要求電源要能供給足夠大的電流。

 

其實嚴格意義上並聯或串聯接法各有它們的優缺點。需要你在實用的予以考慮多方麵因素。在實際運用中常采用串並聯形成的LED陣列，這樣可以克服或減小上述單個LED斷路或短路造成整串LED不亮或對整個電路和電源的影響。所謂串並聯就是先用少量LED串聯再串鎮流電阻組成一條支路，再將若幹條支路並聯組成“支路組”。此外，還能采用串並串形式，就是在已組成的“支路組”的基礎上，再將若幹“支路組”串聯構成整個燈具電路，此種接法不僅縮小了一隻LED故gu障zhang時shi的de影ying響xiang麵mian，而er且qie將jiang鎮zhen流liu電dian阻zu化hua整zheng為wei零ling
，將jiang幾ji隻zhi大da功gong率lv電dian阻zu變bian成cheng幾ji十shi隻zhi小xiao功gong率lv電dian阻zu，由you集ji中zhong安an裝zhuang變bian成cheng分fen散san安an裝zhuang，這zhe樣yang既ji利li於yu電dian阻zu散san熱re
，又you可ke以yi將jiang燈deng具ju設she計ji的de更geng緊jin湊cou。

 

首先任何電路我們必須要考慮其電源驅動，通常驅動LED采用專用恒流源或者驅動芯片
，容易受體積和成本等因素的限製，最經濟實用的方法就是采用電容降壓式電源。用它驅動小功率LED

，具有不怕負載短路
、電路簡單等優點，而且一個電路能驅動1～70個小功率LED(但是
，這種電源電路啟動時的電流衝擊，尤其是頻繁啟動，會給LED造成破壞。當然，采取適當的保護便可避免這種衝擊，在這方麵，可以采用安森美半導體的NUD4700 LED分流保護解決方案。在LED正常工作時，泄漏電流僅為近100 μA;而在遭遇瞬態或浪湧條件時
，LED就會開路，這時NUD4700分流保護器所在的分流通道激活，所帶來的壓降僅為1.0 V，將帶給電路的影響盡可能地減小。這器件采用節省空間的小型封裝
，設計用於1 W LED(額定電流為350 mA@ 3 V)，如果散熱處理恰當
，也支持大於1 A電流的操作。

電容降壓式電源的典型電路

 

對驅動電路的檢查
，應該根據電路圖仔細核對電路是否接錯，特別注意檢查整流橋(長腳的是正極輸出,其對角是負極輸出，另外兩腳是交流輸入)或整流二極管以及穩壓二極管的極性是否正確(印有黑線或白線的一端是負極)，還有檢查晶體三極管或穩壓集成電路的三個電極是否錯接等。

 

C1為降壓電容器(采用金屬化聚丙烯電容)
，R1為C1提供放電回路。電容C1為整個電路提供恒定的工作電流。電容C2為電解電容，其耐壓值取決於所串聯的LED的個數(約為其總電壓的1.5倍以上)，它的主要作用是抑製通電瞬間引起的電壓突變
，從而降低電壓衝擊對LED壽命的影響。R4為電容C2的泄流電阻
，其阻值應隨著LED個數的增加適當增加。

 

由於電容降壓電源是一種非隔離式電源，在通電瞬間會產生很大的電流，也就是所謂的浪湧電流。此外，由於外界環境的影響(如雷擊) 電網係統會侵入各種浪湧信號，有些浪湧會導致LED的損壞。所以，要提供熱敏電阻保護，這個主要有負溫度係數熱敏電阻保護(NTC熱敏電阻
，NTC是Negative Temperature Coefficient的縮寫)和正溫度係數熱敏電阻保護(PTC(Positive Temperature Coefficient))然後有瞬態電壓抑製器保護((Transient Voltage Suppressor)
，簡稱TVS)

 

負fu溫wen度du係xi數shu意yi思si是shi負fu的de溫wen度du係xi數shu，泛fan指zhi負fu溫wen度du係xi數shu很hen大da的de半ban導dao體ti材cai料liao或huo元yuan器qi件jian

，限xian製zhi浪lang湧yong電dian流liu的de最zui簡jian單dan有you效xiao的de方fang法fa是shi在zai線xian路lu輸shu入ru端duan串chuan聯lian一yi隻zhiNTC熱敏電阻

 

正溫度係數電流通過PTC熱(re)敏(min)電(dian)阻(zu)後(hou)引(yin)起(qi)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)，即(ji)發(fa)熱(re)體(ti)的(de)溫(wen)度(du)上(shang)升(sheng)，當(dang)超(chao)過(guo)居(ju)裏(li)點(dian)溫(wen)度(du)後(hou)，電(dian)阻(zu)增(zeng)加(jia)，從(cong)而(er)限(xian)製(zhi)電(dian)流(liu)增(zeng)加(jia)
，於(yu)是(shi)電(dian)流(liu)的(de)下(xia)降(jiang)導(dao)致(zhi)元(yuan)件(jian)溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)

，電(dian)阻(zu)值(zhi)的(de)減(jian)小(xiao)又(you)使(shi)電(dian)路(lu)電(dian)流(liu)增(zeng)加(jia)


，元(yuan)件(jian)溫(wen)度(du)又(you)升(sheng)高(gao)
，周(zhou)而(er)複(fu)始(shi)。

 

瞬態電壓抑製器主要用於對電路元件進行快速過壓保護。當TVS管兩極受到反向瞬態高能量衝擊時，它能以10-12s量(liang)級(ji)的(de)速(su)度(du)將(jiang)兩(liang)極(ji)間(jian)的(de)高(gao)阻(zu)抗(kang)變(bian)為(wei)很(hen)低(di)的(de)阻(zu)抗(kang)，吸(xi)收(shou)高(gao)能(neng)量(liang)的(de)浪(lang)湧(yong)，將(jiang)兩(liang)極(ji)間(jian)的(de)電(dian)壓(ya)鉗(qian)位(wei)於(yu)個(ge)預(yu)定(ding)值(zhi)，保(bao)護(hu)電(dian)子(zi)線(xian)路(lu)中(zhong)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)免(mian)受(shou)各(ge)種(zhong)浪(lang)湧(yong)脈(mai)衝(chong)的(de)衝(chong)擊(ji)而(er)損(sun)壞(huai)。