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為 LED 供電的驅動器說明

發佈時間：2020 年 8 月 12 日

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簡介隱藏

LED 是一種用途廣泛且具有成本效益的照明光源，已進入每個家庭。在現代 LED 燈的幫助下，組織公寓、房屋、辦公室、公共建築和街道的照明。在 LED 上運行的任何設備中，最重要的元素是驅動器。該組件具有許多在使用電器時需要考慮的重要功能。

LED驅動器 - 它是什麼

“司機”一詞的直接翻譯是“司機”。因此，任何LED燈的驅動器都具有控制施加在設備上的電壓和調節照明參數的功能。

圖 1：LED 驅動器。

發光二極管是能夠發射特定光譜的光的電子設備。為了使設備正常工作，必須專門為其提供具有最小紋波的恆定電壓。對於大功率 LED，情況尤其如此。即使是最小的電壓波動也會導致設備發生故障。輸入電壓的輕微降低會立即影響光輸出參數。超過設定值會導致晶振過熱燒毀，無法恢復。

驅動器執行輸入穩壓器的功能。正是這個組件負責維持必要的電流值和光源的正確操作。使用優質驅動程序保證了設備的長期安全使用。

驅動程序是如何工作的

LED 驅動器是一個恆流源，它在輸出端產生電壓。理想情況下，它不應該取決於施加在驅動器上的負載。交流網絡的特點是不穩定，其參數經常有明顯的波動。穩定器應消除波動並防止其負面影響。

例如，通過將一個 40 歐姆的電阻連接到 12 V 電壓源，可以獲得 300 mA 的穩定電流。

圖 2：調節器的外觀。

如果您並聯兩個相同的 40 歐姆電阻，則輸出電流將為 600 mA。對於最便宜的電子設備來說，這個電路足夠簡單和典型。它不能自動保持所需的電流強度和最大程度地承受電壓紋波。

類型

根據工作原理，LED 的電源驅動器分為兩大類：線性和脈衝。

脈衝穩定

在處理幾乎任何功率的二極管時，脈衝穩定的特點是可靠性和效率。

圖 3：LED 電路的脈衝穩定圖。

調節元件為按鈕，電路輔以存儲電容。施加電壓後，按下按鈕，迫使電容器儲存能量。然後打開按鈕，將來自電容器的直流電壓提供給照明設備。一旦電容器放電，就重複該過程。

電壓上升減少了電容器的充電時間。電壓供應由一個特殊的晶體管或晶閘管觸發。

一切都以每秒數十萬次短路的速度自動發生。這種情況下的效率通常達到令人印象深刻的 95%。該方案即使在使用大功率 LED 時也很有效，因為運行期間的能量損失可以忽略不計。

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線性穩壓器

電流調節的線性原理不同。這種電路的最簡單示意圖如下圖所示。

圖 4：使用線性穩定器的示意圖。

該電路有一個限制電流的電阻器。如果電源電壓發生變化，改變電阻器電阻將允許再次設置電流值。線性穩壓器自動監控流過 LED 的電流，並在必要時通過電阻開關對其進行調整。該過程非常快，有助於對電源中最輕微的波動做出快速反應。

這種方案簡單有效，但缺點是流過調節元件的電流無用功耗散。出於這個原因，當使用小工作電流時，該選項是最佳選擇。使用大功率二極管會導致調節元件消耗比燈本身更多的功率。

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如何接機

選擇LED驅動器，需要綜合考慮器件的特性：

輸入和輸出電壓；
輸出電流；
力量;
對有害影響的保護水平。

首先，確定電源。使用標準交流電源、電池、電源等。最主要的是輸入電壓應該在設備護照規定的範圍內。電流還應與輸入電源和連接的負載相匹配。

圖 5. 單位類型

製造商製造帶或不帶外殼的裝置。外殼可有效防止潮濕、灰塵和負面環境影響。然而，外殼不是將該單元直接嵌入到燈中的必要組件。

如何計算

為了正確組織電路，計算輸出參數很重要。根據獲得的數據，實施特定模型的選擇。

專題視頻：如何為 LED 燈選擇驅動器。

計算從考慮 LED 開始，考慮到它們的電壓和電流。特徵可以在文檔中看到。例如，使用電壓為 3.3 V、電流為 300 mA 的二極管。有必要創建一個燈具，其中三個 LED 一個接一個地串聯放置。計算電路中的電壓降：3,3 * 3 = 9,9 В。在這種情況下，電流保持不變。因此，用戶需要一個輸出電壓為 9.9V，電流為 300mA 的驅動器。

不可能專門找到這樣的單元，因為現代設備被設計為在一定範圍內使用。設備的電流可以稍微小一點，燈就不會那麼亮了。禁止超過電流，因為這種方法能夠禁用設備。

現在有必要確定設備的功率。如果它會超過要求的指標 10-20%，那就很好了。功率計算公式為：工作電壓乘以電流：9.9 * 0.3 = 2.97 W。