LED路燈電源的四種設計方案

1、LED 路燈電源的四種設計方案LED 路燈是 LED 照明中一個很重要應用。在節(jié)能省電的前提下， LED 路燈取代傳統(tǒng)路燈的趨勢越來越明顯。市面上， LED 路燈電源的設計有很多種。早期的設計比較重視低成本的追求；到近期，共識漸漸形成，高效率及高可靠性才是最重要的。立锜科技近年來推出了一系列 LED 照明的驅動 IC ，也一直關注 LED 路燈的發(fā)展。本文主要是針對幾種不同 LED 路燈的應用，提出了適合的架構，并對其優(yōu)缺點進行分析，以便讓讀者能根據具體狀況和設計的路燈種類，找到最合適的方案。方案一： 直接 AC 輸入，對6 串 LED 分別做恒流控制在本文介紹的幾種方案之中，這一種方案應該是

2、目前效率最高、電路成本最低的方案(圖 1 。直接用光電耦合器對初級側電路進行回溯控制，調節(jié)輸出電壓。相對于其它傳統(tǒng)方案，該方案的開關損耗少。將 CS 的電壓固定在0.25V ，對 6 串 LED 分別做恒流控制。IC 會偵測FB 的位置，將電壓最低那串 LED 固定在 0.5V 。此時由于各串LED 的 Vf 值的總和不同，產生的壓降會落在MOS 管上，導致一些損耗。如果是一般對Vf 分 BIN 篩選過后的LED ，損耗應該可以控制在2% 以內，少于一般的開關損耗。該方案的優(yōu)點是效率高、成本低，缺點是 AC 輸入、需要較多的研發(fā)成本。該方案適用于可以用 AC 直接輸入的路燈。方案二： DC 或

3、電池輸入，對6 串 LED 分別做恒流控制它采用多串的升壓結構設計，LED 驅動的方式與前一種類似，差別在于由AC 輸入改為DC 或是由電池輸入 (圖 2 。低壓側傳感的設計只要選擇適當?shù)腗OS 管， LED 可以串相當多的顆數(shù)。相對于AC 輸入的方案，其設計較為簡單。但由于多了一次升壓的開關，效率相對較低。該方案的優(yōu)點是設計簡單、電路成本低，缺點是效率較低。它適合太陽能電池或通過適配器輸入的路燈。方案三： 單串降壓結構有些廠商仍喜歡用單串的設計，優(yōu)點是維修容易，而且可以做模塊化設計。不同功率的路燈可以使用相同的燈條，只要更換面板，插上不同數(shù)目的燈條，就可以組合出各種不同功率的路燈。但它的缺點

4、是每一串都需要獨立的電源模塊，成本較高，而降壓的結構會讓LED 的數(shù)目受限于IC 的耐壓。在圖3 所示的例子中，LED 最多串到14 顆，如果要設計20W 的燈條，就需要使用700mA的LED 。為了使效率達到最高，必需針對LED 的數(shù)目來調節(jié)輸入電壓，也就是適配器的輸出電壓。以 10 顆 LED 為例，如果要達到最高效率，就必須把輸入電壓調到約42V 左右。該方案的優(yōu)點是降壓結構效率較高、單串設計、配置較為靈活，缺點是電路成本較高、LED 串聯(lián)數(shù)目受限于IC 耐壓。它適合通過適配器輸入的路燈方案四： 單串升壓結構同樣的單串設計，升壓結構(圖 4 會較降壓結構的效率低，但是LED 串聯(lián)的數(shù)目不再受限于IC 的耐壓，而是由 MOS 來決定，因而可以串聯(lián)較多的 LED 。由于大多數(shù)的太陽能電池的輸出電壓都不高，因此太陽能路燈較適合使用升壓結構。而選用電流模式的恒流設計，可以讓輸出電流較不受輸入電壓變化的影響，在電池滿載以及快沒電時，都能讓路燈維持相同的亮度。該方案的優(yōu)點是串聯(lián) LED 數(shù)目不受 IC 耐壓限制，缺點是電路成本較高，效率較