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LED日光燈電源設(shè)計(jì)中,PF驅(qū)動原理詳解

發(fā)布時(shí)間:2014-11-12 責(zé)任編輯:xueqi

【導(dǎo)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(yè)人士稱為LED燈管的靈魂。那么在LED日光燈電源設(shè)計(jì)中,PF驅(qū)動原理有哪些要求呢?
 
電源在燈管中是一個(gè)非常重要的部件,也稱為:驅(qū)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。可見電源的重要性,所以電源也被行業(yè)人士稱為LED燈管的靈魂。
 
一、LED驅(qū)動電源主要的要求
 
1、雙高,即:高功率因數(shù)(PF)、高轉(zhuǎn)換效率。PF=0.9以上產(chǎn)品,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了世界各國電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)要求,從而減少對電網(wǎng)的污染;而轉(zhuǎn)換效率高的產(chǎn)品,電能以最大限度的轉(zhuǎn)換成了光能,降低了熱量的損耗。
 
2、電源按接電電壓來區(qū)分:寬電壓電源——所謂寬電壓就是指能適應(yīng)大多數(shù)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(shí)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(yīng)商有所區(qū)別。
 
4、按輸入輸出來區(qū)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(qū)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(shù)是最高的,相反,非隔離的體積較小。由于成本原因,隔離產(chǎn)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(fù)載端和輸入端有直接連接,因此觸摸負(fù)載就有觸電的危險(xiǎn)。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(jìn)行降壓和恒流控制非隔離恒流源的優(yōu)點(diǎn)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?zé)o危險(xiǎn)電壓,輸出電壓可以與輸入電壓相等或是一個(gè)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(xiàn)很好。隔離電源的缺點(diǎn):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(qū)動電源主要經(jīng)過以下3個(gè)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(jīng)過降壓后的低壓直流電再經(jīng)過LED(LED二極管特性:單向通導(dǎo)性)轉(zhuǎn)變成不穩(wěn)定的直流低壓電。
 
3、濾波:通過電容、電感經(jīng)過多次濾波變成穩(wěn)定的低壓直流電。
 
4、給LED供電。
 
四、關(guān)于電源的幾個(gè)名詞解釋
 
1、功率因數(shù)(PF):功率因數(shù)就是電壓與電流相位差的余弦值。因?yàn)殡娏髋c電壓都是波性圖,一個(gè)是正弦圖,一個(gè)是余弦圖;由于2個(gè)波形圖相差1/4個(gè)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(gè)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(dá)到0.9左右,甚至更高。PF值低的時(shí)候會對整個(gè)供電系統(tǒng)的電網(wǎng)產(chǎn)生污染,當(dāng)PF值低時(shí),用電設(shè)備對電網(wǎng)發(fā)電利用率就變低了,所以國家對一些功率大的用電設(shè)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(zhuǎn)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(fā)光(也稱:有用功),還有2W的電功率則在電源器件上發(fā)熱損耗掉了(也稱:無用功),那么這支燈管的電源轉(zhuǎn)換效率就是80%。
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