如何设计大功率LED驱动

现在大街上随处可见的LED显示屏，还有装饰用的LED彩灯以及LED车灯，处处可见LED灯的身影，LED已经融入到生活中的每一个角落。随着大功率LED普遍在灯光装饰和照明中的普遍使用，功率型LED驱动显得越来越重要。用城市用电驱动大功率LED需要解决降压和恒流问题，还要有比较高的转换效率，有较小的体积，长时间工作，较低的成本，电磁干扰和功率因素等问题。

在LED照明领域，要体现出节能和长寿命的特点，选择LED驱动器至关重要，没有好的驱动器的匹配，LED照明的优势无法体现。

驱动器需要适合LED的工作特性

大功率LED是低电压、大电流的驱动器件，其发光的强度由流过LED的电流决定，电流过强会引起LED的衰减，电流过弱会影响LED的发光强度，因此，LED的驱动需要提供恒流电源，以保证大功率LED使用的安全性，同时达到理想的发光强度。

T220C350W系列产品，提供的是一个脉冲的恒电流电源，其电流脉冲的频率和占空比可以调整，该驱动器提供恒定的电流充分可控，所以可以根据LED的性能调节最大的流过LED的电流，使得LED的发光量增加。由于采用脉冲供电，LED处于间歇工作的状况，延长了大功率LED的使用寿命。另外，该驱动器是高频工作，充分利用了LED内萤光粉的余辉效应，不但不会有光的闪烁现象，还进一步提高了LED的发光效率。所以，同类的驱动器，T220C350系列的驱动将会提高大功率LED的光通量。

新型大功率LED驱动器的设计方案

体积小型化

随时LED的进一步发展，向照明领域的不断进军，向民用市场的逐渐普及。大功率LED电源设计的小型化发展是一个必然的越势，这对LED驱动器提出了新的课题。T220C350系列驱动器，其PCB板的直径仅为18.5mm，可以直接放入GU10的灯头里。封装成模块体积仅为21.5X18mm，可以直接放入E26、E27的灯头里。目前，该系列最大能够驱动12W的LED。

多功能保护

LED在电流过强时，引起LED衰减，导致LED的寿命缩短。恒定的电流在LED照明中极其重要，这就需要驱动器提供过流保护功能。良好的LED的驱动器保护功能是必不可少的，T220C350系列驱动器具有过流保护、过温保护、短路保护、安全保护。

在某些应用领域，过温保护尤其重要，没有此功能，LED会产生的更高的热量，引起大功率LED的衰减问题。T220C350系列驱动器，当LED出现温度过高时，会自动调节电流，减小通过LED的电流量，减少更高热量的发生，但不会引起LED亮度的明显变化，在热量与电流之间自动调整一个平衡点，对LED达到保护的作用，让LED灯长时间工作，从而也延长了LED的寿命。LED是发光二极管，当损坏时，整个LED成导通性及短路状态。当大功率LED有异常时，T220C350驱动器会短路保护，不会引起跳匝现象，使其它的电子产品仍然保持正常工作。

电磁干扰

T220C350系列驱动器拥有自主产权的主控芯片，依靠芯片的相关应用，解决了电磁干扰性问题。可以通过CE安规认证。

功率因素

功率因数是加在负载上的电压和电流波形之间的相角余弦(若电压波形与电流波形的相角差为φ，则cosφ便是电源的功率因数)。当加在负载上的电压和电流波形相位一致时(即相角差φ=0)，则功率因数 cosφ=1是理想的情况;当加在负载上的电压和电流波形相角差为90°时(即φ=90°)，则功率因数等于零(处于最小值);通常，电源的功率因数处于0到1之间，即0≤cosφ≤1，可用百分数表示。

加在负载上的电压和电流波形之间存在相位差导致的结果之一是供电效率降低，即产生所要求的电力需要输入更大的电力。导致的另外一个结果而且是更严重的后果，那就是电压和电流的波形差产生过多的高次谐波。大量的高次谐波反馈到主输入线(电网)，造成电网被高次谐波污染成为恶性事故的隐患。同时，这种高次谐波也会扰乱控制系统里的敏感低压电路。

随着节能理念的深入人心，大功率LED的发展日趋成熟，“功率因素”的指标也被LED电源驱动行业提上议题，交流系统里实际功率等于视在功率乘以功率因素。目前，基本上所有的电源都有功率因素的指标，我国传统的节能灯功率因素为0.5，而T220C350系列驱动器的功率因素为0.625-0.75，在21.5X18mm的体积下，能够达到该功率因素是非常不容易的。随着天下明科技研发人员的进一步研究，T220C350系列驱动器的能性将会不断提高，预计在明年，该驱动器的功率因素能够达到0.9左右。

T220C350系列驱动器在设计时，没有采用一颗电解电容，全部选用高精度的陶瓷电容，增加了整个电源的长寿命性。

天下明科技将有更多的产品用于LED装饰照明中，在RGB的LED和LED台灯、LED射灯等领域会有广泛的应用。未来，天下明科技将会开发恒流700mA与1000mA的驱动，来满足更大的功率LED驱动。我们相信，随着大功率LED的发展，电源驱动设计也将随之推动得到革新，新型LED驱动器的设计理念的进一步推广，大功率LED取代照明将会很快成为现实。现在的LED灯或许会有一些问题，但是我们相信随着科学技术的快速发展，在我们科研人员的努力下，这些问题终将呗解决，未来的LED一定是高效率，高质量的。