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    LED日光燈電源設計中,PF驅動原理詳解

    發布時間:2014-11-12 責任編輯:xueqi

    【導讀】電源的好壞直接影響到燈管的使用壽命,可見電源的重要性,所以電源也被行業人士稱為LED燈管的靈魂。那么在LED日光燈電源設計中,PF驅動原理有哪些要求呢?
     
    電源在燈管中是一個非常重要的部件,也稱為:驅動,電源的好壞直接影響到燈管的使用壽命。如果把LED燈管比做人的話,那么LED光源燈珠就是燈管的身體,而電源就是燈管的心臟??梢婋娫吹闹匾裕噪娫匆脖恍袠I人士稱為LED燈管的靈魂。
     
    一、LED驅動電源主要的要求
     
    1、雙高,即:高功率因數(PF)、高轉換效率。PF=0.9以上產品,已經遠遠的超過了世界各國電網的標準要求,從而減少對電網的污染;而轉換效率高的產品,電能以最大限度的轉換成了光能,降低了熱量的損耗。
     
    2、電源按接電電壓來區分:寬電壓電源——所謂寬電壓就是指能適應大多數國家的正常工作電壓,一般來說寬電壓的范圍是:85-265VAC或100-265VAC;
     
    3、窄電壓電源:所謂窄電壓其實是相對而言的,窄電壓范圍大多是:175-265V(也有185-265V的),不同的電源供應商有所區別。
     
    4、按輸入輸出來區分:有隔離電源和非隔離電源之分。
     
    簡單提示:教你一招最土的辦法去判斷LED驅動是隔離還是非隔離電源:隔離的體積偏大,在使用中,安全系數是最高的,相反,非隔離的體積較小。由于成本原因,隔離產品的市場不如非隔離的市場廣。
     
    二、隔離電源和非隔離電源
     
    1、非隔離式恒流電源:非隔離是指在負載端和輸入端有直接連接,因此觸摸負載就有觸電的危險。目前用得最多的是非隔離直接降壓型電源。也就是把交流電整流以后得到直流高壓,然后就直接用降壓(Buck)電路進行降壓和恒流控制非隔離恒流源的優點是簡單、效率高。
     
    2、隔離式恒流電源:隔離式是指在輸入端和輸出端有隔離變壓器隔離,這種變壓器可能是工頻也可能是高頻的。但都能把輸入和輸出隔離起來。前后隔離,后級對大地無危險電壓,輸出電壓可以與輸入電壓相等或是一個可以包含輸入電壓的范圍,不會對人體造成威脅,寬電壓表現很好。隔離電源的缺點:體積較大,或同等體積的功率較小。
     
    三、LED電源工作基本原理
     
    一般來說,LED驅動電源主要經過以下3個步驟:
     
    1、降壓:把接入的220V(或110V)市電降壓變成交流的低壓電。
     
    2、整流:經過降壓后的低壓直流電再經過LED(LED二極管特性:單向通導性)轉變成不穩定的直流低壓電。
     
    3、濾波:通過電容、電感經過多次濾波變成穩定的低壓直流電。
     
    4、給LED供電。
     
    四、關于電源的幾個名詞解釋
     
    1、功率因數(PF):功率因數就是電壓與電流相位差的余弦值。因為電流與電壓都是波性圖,一個是正弦圖,一個是余弦圖;由于2個波形圖相差1/4個周期(即:90度),于是形成了PF值,為了提高PF值,需要在電源上增加一個校正電路,所以PF值高的電源成本相對來說也高。沒有PF校正電路的PF值一般在0.6左右,有PF電路的基本都可以達到0.9左右,甚至更高。PF值低的時候會對整個供電系統的電網產生污染,當PF值低時,用電設備對電網發電利用率就變低了,所以國家對一些功率大的用電設備有PF值要求,一般來說50W以下的就沒有明確的要求。國家的要求是PF值大于0.6。
     
    2、轉換效率:通俗的講就是輸出功率與輸入功率的比值,比如:有10W的電功率被一支燈管消耗掉了,但是只有8W的電功率被用來發光(也稱:有用功),還有2W的電功率則在電源器件上發熱損耗掉了(也稱:無用功),那么這支燈管的電源轉換效率就是80%。
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