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LED日光灯电源的设计和制作方法

我是做开关电源的,原来做过适配器,充电器,铁壳开关电源.后来做LED电源,最初是做些1W,3W的大功率LED驱动器,但后来做的少了.原因很简单,没有市场.我发现大功率LED恒流电源,只要其功率超过5W,基本就没有市场,只能是打样.因为LED太贵.这也算给同行做电源的朋友提个醒,这是我的经验之谈.不知有多少人失足于大功率LED,大功率LED雷声大,雨点小,害的不少在这一块痛失老本.还是小功率LED市场好一点.不过也不行,现在小功率LED驱动器,被阻容降压电源占去大部分江山.恒流形的开关电源驱动小功率LED,好是好,就是很多人接受不了其成本.我出过一款恒流型小功率LED驱动器,开关电源的,效率达到0.9,稳定性可靠性,恒流精度都很好,价格才五元钱,但不少人还是嫌贵,因为他们拿它和一元钱的阻容降压电源去比较,当然这二者根本没法比.我做的开关电源里面,有一个集成MOS的开关电源芯片,还有一个变压器.这二者的成本就是放在那里的,当然性能也是放在那里的.但我相信,最终小功率LED恒流驱动器会将阻容降压电源淘汰掉.因为消费者会慢慢趋于理性,一个阻容降压电源做出来的灯具,几乎是没有什么实用价值的,只能当个摆设和玩具,如果LED真的进入了通用照明领域,阻容降压电源根本无法胜任.我可以料到将来的情况会是,随着LED性能的提高,价格的降低,电源成本也将会成为LED灯具成本的相当重要的一部分.真正的灯具,阻容降压根本不能胜任.阻容降压电源大行其道,只是一个过渡,最终还是恒流型电源为正宗.
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2008-04-08 17:02
我目前还是看好小功率的LED灯具.小功率LED灯,目前主要是光衰太大,价格也不够理想.但现在用于普通照明还是比大功率有优势.我认为小功率LED灯具进入通用照明领域,和节能灯一较高下,会是五年之内的事.而大功率LED进入通用照明,则肯定是五年以外的事.所以现在我专注于小功率LED的研发和制作.我注意到现在小功率LED应用于通用照明的灯具主要有LED台灯,LED蜂窝灯,还有LED日光灯.尤其是LED日光灯,从07年下半年开始,很多人开始研发,可以说热的不得了.基本上现在找我的人里十个有八个都是做这个的,所以我也做就开始做LED日光灯的电源,做了一段时间,所以在此说一下这种电源的研发和制作的大致方法和原则.个人所体会到的吧.
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2008-04-08 17:08
@半导狂人
我目前还是看好小功率的LED灯具.小功率LED灯,目前主要是光衰太大,价格也不够理想.但现在用于普通照明还是比大功率有优势.我认为小功率LED灯具进入通用照明领域,和节能灯一较高下,会是五年之内的事.而大功率LED进入通用照明,则肯定是五年以外的事.所以现在我专注于小功率LED的研发和制作.我注意到现在小功率LED应用于通用照明的灯具主要有LED台灯,LED蜂窝灯,还有LED日光灯.尤其是LED日光灯,从07年下半年开始,很多人开始研发,可以说热的不得了.基本上现在找我的人里十个有八个都是做这个的,所以我也做就开始做LED日光灯的电源,做了一段时间,所以在此说一下这种电源的研发和制作的大致方法和原则.个人所体会到的吧.
关于外形=
       现在LED日光灯电源,做灯的厂家普遍要求放在灯管内,如放T8灯管内.很少一部分外置.不知道为什么都要这样.其实内置电源又难做,性能也不好.但不知为什么还有这么多人这样要求.可能都是随风倒吧.外置电源应该说是更科学,更方便才对.但我也不得不随风倒,客户要什么,我就做什么.但做内置电源,有相当难度哦.因为外置的电源,形状基本没有要求,想做多大做多大,想做成什么形状也没关系.内置电源,只能做成两种,一种是用的最多的,就是说放在灯板下面,上面放灯板,下面是电源,这样就要求电源做的很薄,不然装不进.而且这样只能把元件倒下,电源上的线路也只有加长.我认为这样不是个好办法.不过大家普遍喜欢这样搞.我就搞.还有就是用的少一些,放两端的,即放在灯管两头,这样好做些,成本也低些.我也有做过,基本就是这两种内置形状了.
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2008-04-08 17:28
@半导狂人
关于外形=      现在LED日光灯电源,做灯的厂家普遍要求放在灯管内,如放T8灯管内.很少一部分外置.不知道为什么都要这样.其实内置电源又难做,性能也不好.但不知为什么还有这么多人这样要求.可能都是随风倒吧.外置电源应该说是更科学,更方便才对.但我也不得不随风倒,客户要什么,我就做什么.但做内置电源,有相当难度哦.因为外置的电源,形状基本没有要求,想做多大做多大,想做成什么形状也没关系.内置电源,只能做成两种,一种是用的最多的,就是说放在灯板下面,上面放灯板,下面是电源,这样就要求电源做的很薄,不然装不进.而且这样只能把元件倒下,电源上的线路也只有加长.我认为这样不是个好办法.不过大家普遍喜欢这样搞.我就搞.还有就是用的少一些,放两端的,即放在灯管两头,这样好做些,成本也低些.我也有做过,基本就是这两种内置形状了.
怕有些朋友不明白,照个图看一下.
1/放灯板底下的.
2/放两端的500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646903.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646910.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646916.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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2008-04-08 17:57
@半导狂人
怕有些朋友不明白,照个图看一下.1/放灯板底下的.2/放两端的[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646903.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646910.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/497591207646916.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
呵呵,我也来顶一下.
我做的灯管是这个样子的.500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/1771031207648442.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/1771031207648450.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
此灯管长为600mm,电源板是用恒流源,放在灯管内的.
这个样子是个傻瓜型的,老外都喜欢方便安装,可能老外都是傻瓜吧,呵呵!
不过把LED灯和电源装在一起运输和安装都很方便.
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2008-04-08 18:06
@半导狂人
但是把电源装在内部,虽说是方便的多,但灯的性能就打了折扣了.发热是个大问题.顺便问一下,你这个灯是不是品亮的?/
哪个电路不发热呢,发热是客观存在的,但是总得有个限度吧,在这个限度之内应该是安全的.
我们要只能让它的发热越小越好.在PCB布线和装配工艺上要多下功夫.
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2008-04-08 18:09
@sevenseven
哪个电路不发热呢,发热是客观存在的,但是总得有个限度吧,在这个限度之内应该是安全的.我们要只能让它的发热越小越好.在PCB布线和装配工艺上要多下功夫.
你搞错了吧?发热怎么会跟PCB布线和安装工艺有关系?
一是电源效率高,二是LED光效要高,发热才小.
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2008-04-08 18:41
@sevenseven
呵呵,我也来顶一下.我做的灯管是这个样子的.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/1771031207648442.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/64/1771031207648450.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">此灯管长为600mm,电源板是用恒流源,放在灯管内的.这个样子是个傻瓜型的,老外都喜欢方便安装,可能老外都是傻瓜吧,呵呵!不过把LED灯和电源装在一起运输和安装都很方便.
但是把电源装在内部,虽说是方便的多,但灯的性能就打了折扣了.发热是个大问题.顺便问一下,你这个灯是不是品亮的?/
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songlsx
LV.9
9
2008-04-08 23:41
@半导狂人
你搞错了吧?发热怎么会跟PCB布线和安装工艺有关系?一是电源效率高,二是LED光效要高,发热才小.
说这话才是行家,主要是电源发热,另一方面是LED的发光效率高,发热才会小.和布线扯在一起是没有道理的.狂人去年和我PK的很猛,但是我说话是公平的.
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半导狂人
LV.10
10
2008-04-09 01:21
@songlsx
说这话才是行家,主要是电源发热,另一方面是LED的发光效率高,发热才会小.和布线扯在一起是没有道理的.狂人去年和我PK的很猛,但是我说话是公平的.
小宋,近来可好?有什么新花样?
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半导狂人
LV.10
11
2008-04-09 01:33
@半导狂人
小宋,近来可好?有什么新花样?
关于此种电源的要求和电路结构的问题—
     我的看法是,因为电源要内置在灯里,而发热是LED光衰最大的杀手,所以发热一定要小,就是效率一定得高.当然得有高效率的电源.对于T8一米二长的那种灯,最好是不要用一支电源,而是用二支,两端各一只,将热量分散.从而不使热量集中在一个地方.电源的效率主要取决于电路的结构和所用的器件.先说电路结构,有些人还说要隔离电源,我想绝对是没必要的,因为这种东西本来就是置于灯体内部,人根本摸不到.没必要隔离,因为隔离电源的效率比不隔离效率要低,第二是,最好输出要高电压小电流,这样的电源才能把效率做高.现在普遍用到的是,BUCK电路,即降压式电路.最好是把输出电压做到一百伏以上,电流定在100MA上那样,如驱动一百二十只,最好是三串,每串四十只,电压就是一百三十伏,电流60MA.这种电源用的很多,本人只是认为有一点不好,如果开关管失控通咱,LED会玩完.现在LED这么贵.我比较看好升压式电路,此种电路的好处,我反复的说过,一是效率较降压式的高些,二是电源坏了,LED灯不会坏.这样能确保万无一失,如果烧坏一个电源,只是损失几块钱,烧一个LED日光灯,就会赔掉上百元的成本.所以我一直首推还是升压式的电源.还有就是,升压式电路,很容易把PF值作高,降压式的就麻烦一些.我绝对升压式电路用于LED日光灯的好处还是有压倒性的强于降压式的.只是有一年缺 点,就是在220V市电输入情况下,负载范围比较窄,一般只能适用于100至140个一串或两串LED,对于少于此数的,或是夹在中间的,却用起来不方便.不过现在做LED日光灯的,一般60CM长那种都是用100至140,一米二的那种,一般就是用二百到二百六那样,使用起来还是可以的.所以现在LED日光灯一般使用的是不隔离降压电路,还有不隔离升压电路,此种电路用于LED日光灯,应该可以算是本人首创.
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hu1984512
LV.2
12
2008-04-09 11:57
@半导狂人
关于此种电源的要求和电路结构的问题—    我的看法是,因为电源要内置在灯里,而发热是LED光衰最大的杀手,所以发热一定要小,就是效率一定得高.当然得有高效率的电源.对于T8一米二长的那种灯,最好是不要用一支电源,而是用二支,两端各一只,将热量分散.从而不使热量集中在一个地方.电源的效率主要取决于电路的结构和所用的器件.先说电路结构,有些人还说要隔离电源,我想绝对是没必要的,因为这种东西本来就是置于灯体内部,人根本摸不到.没必要隔离,因为隔离电源的效率比不隔离效率要低,第二是,最好输出要高电压小电流,这样的电源才能把效率做高.现在普遍用到的是,BUCK电路,即降压式电路.最好是把输出电压做到一百伏以上,电流定在100MA上那样,如驱动一百二十只,最好是三串,每串四十只,电压就是一百三十伏,电流60MA.这种电源用的很多,本人只是认为有一点不好,如果开关管失控通咱,LED会玩完.现在LED这么贵.我比较看好升压式电路,此种电路的好处,我反复的说过,一是效率较降压式的高些,二是电源坏了,LED灯不会坏.这样能确保万无一失,如果烧坏一个电源,只是损失几块钱,烧一个LED日光灯,就会赔掉上百元的成本.所以我一直首推还是升压式的电源.还有就是,升压式电路,很容易把PF值作高,降压式的就麻烦一些.我绝对升压式电路用于LED日光灯的好处还是有压倒性的强于降压式的.只是有一年缺点,就是在220V市电输入情况下,负载范围比较窄,一般只能适用于100至140个一串或两串LED,对于少于此数的,或是夹在中间的,却用起来不方便.不过现在做LED日光灯的,一般60CM长那种都是用100至140,一米二的那种,一般就是用二百到二百六那样,使用起来还是可以的.所以现在LED日光灯一般使用的是不隔离降压电路,还有不隔离升压电路,此种电路用于LED日光灯,应该可以算是本人首创.
老大!你好!不知道你对外接受业务不呢!!如果可以请加我qq:153005654
需要你的支持!谢谢!
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2008-04-09 13:22
谈的不错
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gooto
LV.2
14
2008-04-09 15:20
果然是高手啊,句句真言,学习了.LED日光灯现在应该出口市场比较多吧,国内消费能力有限.
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samlee-led
LV.2
15
2008-04-09 17:31
@半导狂人
倍受鼓励,接着谈.    两种恒流控制方式—    下面要说的是,两种恒流控制模式的开关电源,从而产生两种做法.这两种做法,无论是原理,还是器件应用,还是性能差别,相当都较大.    首先说原理.第一种以现在恒流型LED专用IC为代表,主要如9910系列,AMC7150,凡是现在打LED恒流驱动IC的牌子基本都是这种,且叫他恒流IC型的吧.但我认为这种所谓恒流IC做恒流,效果却不怎么好.其控制原理相对来说较简单,就是在电源工作的原边回路,设定一个电流阀值,当原边MOS导通,此时电感的电流是线性上升的,当上升到一定值的时候,达到这个阀值,就关断电流,下一周期再由触发电路触发导通.其实此种恒流应该是一种限流,我们知道,当电感量不同的时候,原边电流的形状是不同的,虽然有相同的峰值,但电流平均值不同.因此,象这种电源一般就是批量生产时,恒流大小的一致性不太好控制.还有就是此种电源有一个特点,一般是输出电流是梯形的,即波动式电流,输出一般是不用电解平滑的,这也是一个问题,如果电流峰值过大,会对LED产生影响.如果电源的输出级没有并电解来平滑电流的那种电源,基本上都属此类.即判断是否是这种控制方式,就看其输出有没有并上电解滤波了.这种恒流我原来一直叫其为假恒流,因为其本质就是一种限流,并不是经过运放比较,而得到的恒流值.      第二种恒流方式,应该可以叫做开关电源式的.这种控制方式和开关电源的恒压控制方式相似.大家都知道用TL431做恒压吧,因为其内部有一个2.5伏的基准,然后用电阻分压方式.当输出电压高一点的时候,或低一点的时候,就产生一个比较电压,经过放大,去控制PWM信号,所以此种控制方式可以很精确的控制电压.这种控制方式,需要一个基准,还需要一只运放,如果基准够准,运放放大倍数够大,那么就定的很准.同样的,做恒流,就是需要一个恒流基准,一个运放,用电阻过流检测,作为信号,然后用这个信号放大,去控制PWM,可惜现在就是不太好找到很准的基准信号,常用的有三极管,这个做基准温漂大,还有就是可以拿二极管约1V的导通值做基准,这样的也可以,可都不高,最好的是用运放加TL431当基准,但电路复杂.但这样做的恒流电源,恒流精确度还是好控制的多.而这种模式控制的恒流,其输出一定得加电解滤波,所以输出电源是平滑直流,不是脉动的,脉动的话就没法取样了.所以要判定是哪种只要看其输出是否有电解就行了.
2000小时零光衰,F5草帽白灯.30毫安电流测试.
        F8草帽白灯,60毫安电流,单颗光通量10-14LM,功率0.2瓦

以上两款能帮你解决小功率光衰大的问题.欢迎咨询,真诚与您合作
李生 电话13926501983 QQ:421072423
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半导狂人
LV.10
16
2008-04-09 18:40
@gooto
果然是高手啊,句句真言,学习了.LED日光灯现在应该出口市场比较多吧,国内消费能力有限.
倍受鼓励,接着谈.
    两种恒流控制方式—
    下面要说的是,两种恒流控制模式的开关电源,从而产生两种做法.这两种做法,无论是原理,还是器件应用,还是性能差别,相当都较大.
     首先说原理.第一种以现在恒流型LED专用IC为代表,主要如9910系列,AMC7150,凡是现在打LED恒流驱动IC的牌子基本都是这种,且叫他恒流IC型的吧.但我认为这种所谓恒流IC做恒流,效果却不怎么好.其控制原理相对来说较简单,就是在电源工作的原边回路,设定一个电流阀值,当原边MOS导通,此时电感的电流是线性上升的,当上升到一定值的时候,达到这个阀值,就关断电流,下一周期再由触发电路触发导通.其实此种恒流应该是一种限流,我们知道,当电感量不同的时候,原边电流的形状是不同的,虽然有相同的峰值,但电流平均值不同.因此,象这种电源一般就是批量生产时,恒流大小的一致性不太好控制.还有就是此种电源有一个特点,一般是输出电流是梯形的,即波动式电流,输出一般是不用电解平滑的,这也是一个问题,如果电流峰值过大,会对LED产生影响.如果电源的输出级没有并电解来平滑电流的那种电源,基本上都属此类.即判断是否是这种控制方式,就看其输出有没有并上电解滤波了.这种恒流我原来一直叫其为假恒流,因为其本质就是一种限流,并不是经过运放比较,而得到的恒流值.
      第二种恒流方式,应该可以叫做开关电源式的.这种控制方式和开关电源的恒压控制方式相似.大家都知道用TL431做恒压吧,因为其内部有一个2.5伏的基准,然后用电阻分压方式.当输出电压高一点的时候,或低一点的时候,就产生一个比较电压,经过放大,去控制PWM信号,所以此种控制方式可以很精确的控制电压.这种控制方式,需要一个基准,还需要一只运放,如果基准够准,运放放大倍数够大,那么就定的很准.同样的,做恒流,就是需要一个恒流基准,一个运放,用电阻过流检测,作为信号,然后用这个信号放大,去控制PWM,可惜现在就是不太好找到很准的基准信号,常用的有三极管,这个做基准温漂大,还有就是可以拿二极管约1V的导通值做基准,这样的也可以,可都不高,最好的是用运放加TL431当基准,但电路复杂.但这样做的恒流电源,恒流精确度还是好控制的多.而这种模式控制的恒流,其输出一定得加电解滤波,所以输出电源是平滑直流,不是脉动的,脉 动的话就没法取样了.所以要判定是哪种只要看其输出是否有电解就行了.
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半导狂人
LV.10
17
2008-04-09 18:51
@samlee-led
2000小时零光衰,F5草帽白灯.30毫安电流测试.        F8草帽白灯,60毫安电流,单颗光通量10-14LM,功率0.2瓦以上两款能帮你解决小功率光衰大的问题.欢迎咨询,真诚与您合作李生电话13926501983QQ:421072423
两种恒流控制模式决定了使用两类不同的器件,—
      从而决定了两种电路器件使用不同,性能的不同,成本亦不同.
      以9910系列为代表的恒流型控制IC做的LED电源,实际是限流,控制较简单,严格的说起来,其不属于开关电源控制的主流模式,开关电源控制的主流模式是一定要有基准和运放的.但这种IC出来就只能用于LED,很难用于其它的东西,只是因为LED对纹波要求极低.但因为是只用于LED,所以现在价格较高.基本就是使用9910加MOS管制作,输出无电解,一般我看很多人就是用工字电感做功率转换电感的.这种电源,一般厂家的芯片资料上有出图,基本都是降压式.我也不多说了,精于此道的人比我多的多.
     二是以我为代表的,即是开关电源控制模式的恒流驱动器.这种,就是以普通的开关电源芯片为核心转换器件,这种芯片很多,如PI的TNY系列,TOP系列,ST的VIPER12,VIPER22,仙童的FSD200等,甚至只用三极管或是MOS管的RCC等,都可以做.好处是成本低,可靠性也不错.因为普通的开关电源芯片不但价格好,而且都是经过大量使用的经典产品.象这种IC其实一般集成了MOS管,比9910外加MOS方便,但控制方式复杂一些,需要外加恒流控制器件,可以用三极管,或是运放.磁性元件可以用工字电感,亦可用带气隙的高频变压器.
我爱用变压器,因为电感的成本虽然很低,但我觉得其带负载能力不行,再者调节感量也不灵活.所以我觉得比较好的器件选择是,普通的集成MOS的开关电源芯片加高频变压器,从性能,成本上,都是最理想的选择,不需要去用什么恒流IC,那种东西,又不好用,又贵.
     最后说一下,区别这两种电源,一个最重要的方法,就是看其输出是否有电解电容作滤波.
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半导狂人
LV.10
18
2008-04-09 19:02
@半导狂人
两种恒流控制模式决定了使用两类不同的器件,—      从而决定了两种电路器件使用不同,性能的不同,成本亦不同.      以9910系列为代表的恒流型控制IC做的LED电源,实际是限流,控制较简单,严格的说起来,其不属于开关电源控制的主流模式,开关电源控制的主流模式是一定要有基准和运放的.但这种IC出来就只能用于LED,很难用于其它的东西,只是因为LED对纹波要求极低.但因为是只用于LED,所以现在价格较高.基本就是使用9910加MOS管制作,输出无电解,一般我看很多人就是用工字电感做功率转换电感的.这种电源,一般厂家的芯片资料上有出图,基本都是降压式.我也不多说了,精于此道的人比我多的多.    二是以我为代表的,即是开关电源控制模式的恒流驱动器.这种,就是以普通的开关电源芯片为核心转换器件,这种芯片很多,如PI的TNY系列,TOP系列,ST的VIPER12,VIPER22,仙童的FSD200等,甚至只用三极管或是MOS管的RCC等,都可以做.好处是成本低,可靠性也不错.因为普通的开关电源芯片不但价格好,而且都是经过大量使用的经典产品.象这种IC其实一般集成了MOS管,比9910外加MOS方便,但控制方式复杂一些,需要外加恒流控制器件,可以用三极管,或是运放.磁性元件可以用工字电感,亦可用带气隙的高频变压器.我爱用变压器,因为电感的成本虽然很低,但我觉得其带负载能力不行,再者调节感量也不灵活.所以我觉得比较好的器件选择是,普通的集成MOS的开关电源芯片加高频变压器,从性能,成本上,都是最理想的选择,不需要去用什么恒流IC,那种东西,又不好用,又贵.    最后说一下,区别这两种电源,一个最重要的方法,就是看其输出是否有电解电容作滤波.
关于供电问题+————
     不管是做限流型恒流控制的电源,还是运放控制的恒流电源,都要解决供电问题.即开关电源芯片工作 的时候是需要一个相对稳定的直流电压为其芯片供电的,芯片的工作电流从一个MA到几个MA不等.有一种象FSD200,NCP1012,和HV9910,此种芯片是高压自馈电的,用起来是方便,但高压馈电,造成IC热量的上升,因为IC要承受约300V的直流电,只要稍有一点电流,就算一个MA,也有零点三瓦的损坏耗了.一般LED电源不过十瓦左右,损失零点几瓦一下就可以将电源的效率拉下几个点.还有就是典型象QX9910.,用电阻下拉取电,这样,损耗就在电阻上,大约也得损失它零点几瓦吧.还有就是磁耦合,就是用变压器,在主功率线圈上加一个绕组,就象反激电源的辅助绕组一样,这样可以避免损掉这零点几瓦的功率.这也是我为什么不隔离电源还要用变压器的原因之一,就是为了避免损失那零点几瓦的功率,将效率提几个点.
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半导狂人
LV.10
19
2008-04-09 19:07
@半导狂人
关于供电问题+————    不管是做限流型恒流控制的电源,还是运放控制的恒流电源,都要解决供电问题.即开关电源芯片工作的时候是需要一个相对稳定的直流电压为其芯片供电的,芯片的工作电流从一个MA到几个MA不等.有一种象FSD200,NCP1012,和HV9910,此种芯片是高压自馈电的,用起来是方便,但高压馈电,造成IC热量的上升,因为IC要承受约300V的直流电,只要稍有一点电流,就算一个MA,也有零点三瓦的损坏耗了.一般LED电源不过十瓦左右,损失零点几瓦一下就可以将电源的效率拉下几个点.还有就是典型象QX9910.,用电阻下拉取电,这样,损耗就在电阻上,大约也得损失它零点几瓦吧.还有就是磁耦合,就是用变压器,在主功率线圈上加一个绕组,就象反激电源的辅助绕组一样,这样可以避免损掉这零点几瓦的功率.这也是我为什么不隔离电源还要用变压器的原因之一,就是为了避免损失那零点几瓦的功率,将效率提几个点.
上面只是一些总体的原则方法,下面就是猛料了,讲如何设计降压式LED恒流驱动器.
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songlsx
LV.9
20
2008-04-09 20:01
@半导狂人
小宋,近来可好?有什么新花样?
你好狂人,我现在自己做了,忙不过来,有些东西想发表就是时间太紧,现在做PT4107降压驱动试验,还有一点问题,用示波器看正负交接时有些干扰,现在还没解决哦,温度还有点高.基本上能用了.
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chentie006
LV.3
21
2008-04-11 14:39
**此帖已被管理员删除**
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frank-zhou
LV.4
22
2008-04-11 16:52
@半导狂人
上面只是一些总体的原则方法,下面就是猛料了,讲如何设计降压式LED恒流驱动器.
顶一下,关注中
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fxusheng
LV.7
23
2008-04-11 23:06
狂人你好,开了你这个话题分许问题是比较客观的,不过有几点我不完全同意.
1、驱动打功率管的电源量不大不一定完全正确.从技术上哈发展前景上讲,大功率led用于照明肯定比小功率有优势(当然微功率照明除外),大功率led光衰慢,以后同等功率时小价格也比小功率led低(目前还不行).而且目前需求量也不是很小,我们的1瓦、3瓦、到13瓦都有过1千--几千只以上的订单,就是及时瓦的也有几百以上的订单.当然,驱动小功率管的驱动器我们有过1万以上的订单,从数量上看好像小功率管的驱动器大一些,但从销售额上看却相反,大功率管的驱动器大.
2、小功率驱动器应该用内置,用外置是多余的啰嗦.内置的小功率布隔离驱动其效率可以做得很高,发热量很小,驱动200个以上小发光管的可以放在T8灯管里.
3、内置用两个驱动器是不理想的.每个驱动器的电流不可能完全相同,用2个驱动器如其中的一个电流偏上限,另一个电流偏下限,这样电流就会差得比较多,会感觉一般关闭另一半亮.当然,对所用的两个驱动器仔细配对能解决这个问题.
4、不隔离驱动器一旦主开关管穿通大电流直接烧毁发光管,这个问题确实严重,但因为其结构简单效率高体积小所以只好勉强用之吧.但驱动大功率管就尽量要用隔离驱动器了.
5、驱动几百只以上的小功率发光管用升压电路是正确的.
你说得东东太多了,我一下记不住,就恢复这几条吧,随便发一份小功率管的驱动器说明书供大家参考.

          市电220V输入小功率LED驱动器使用说明书

用途和特点:
本系列发光二极管驱动器是制作一体化半导体灯的专用电源变换器,220V交流市电供电,输出脉动恒定电流,用于驱动1--4串小功率发光二极管工作,每串5—40只.
本驱动器使用高频脉宽调制式开关变换电路,变换效率高,体积小,工作稳定.
本驱动器为全密闭模块封装结构,适合在高湿度,高粉尘,强震动等环境下使用.

技术指标:
规格型号 220V18 220V36 220V48 220V72 220v96
输入电压(AC)                           187—253V
输出电流 16mA 32mA 48mA 72mA 96mA
驱动管数(白) 1x(5—40) 2x(5—40) 3x(5—40) 4x(5—40) 6x(5—40)
允许负载电压 15—135V 15—135V 15—135V 15—135V 15—135V
变换效率                             >80%
使用环境温度                           -25--60℃
使用环境湿度                            0—98%
抗震强度                              20g
体积       方形24x21.5x16mm  Ø22x26mm     27x18x16mm
颜色                               黑


使用方法:
本系列驱动器有四根引出线,两根棕线是输入端,接交流市电.黄/白线是输出线,接发光二极管,黄线接发光二极管正极,白线接发光二极管负极.根据不同型号并联驱动1--4串串联连接的发光二极管,驱动1串以上小功率发光管时每串发光管需串联一个150欧姆左右的电阻以均衡各串之间的电流.

使用注意事项:
1、发光二极管不许接反,否则可能击穿发光管.
2、使用时输出端不许短路,否则会损怀驱动器.
3、本驱动器不允许在强磁场环境下使用,否则可能损坏.
4、本驱动器输入、输出之间是不隔离结构,使用时注意安全,制作半导体灯时光二极管引线不得在灯具外部裸露.

冯 13826550467 fxusheng@yahoo.com.cn
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半导狂人
LV.10
24
2008-04-12 14:27
@fxusheng
狂人你好,开了你这个话题分许问题是比较客观的,不过有几点我不完全同意.1、驱动打功率管的电源量不大不一定完全正确.从技术上哈发展前景上讲,大功率led用于照明肯定比小功率有优势(当然微功率照明除外),大功率led光衰慢,以后同等功率时小价格也比小功率led低(目前还不行).而且目前需求量也不是很小,我们的1瓦、3瓦、到13瓦都有过1千--几千只以上的订单,就是及时瓦的也有几百以上的订单.当然,驱动小功率管的驱动器我们有过1万以上的订单,从数量上看好像小功率管的驱动器大一些,但从销售额上看却相反,大功率管的驱动器大.2、小功率驱动器应该用内置,用外置是多余的啰嗦.内置的小功率布隔离驱动其效率可以做得很高,发热量很小,驱动200个以上小发光管的可以放在T8灯管里.3、内置用两个驱动器是不理想的.每个驱动器的电流不可能完全相同,用2个驱动器如其中的一个电流偏上限,另一个电流偏下限,这样电流就会差得比较多,会感觉一般关闭另一半亮.当然,对所用的两个驱动器仔细配对能解决这个问题.4、不隔离驱动器一旦主开关管穿通大电流直接烧毁发光管,这个问题确实严重,但因为其结构简单效率高体积小所以只好勉强用之吧.但驱动大功率管就尽量要用隔离驱动器了.5、驱动几百只以上的小功率发光管用升压电路是正确的.你说得东东太多了,我一下记不住,就恢复这几条吧,随便发一份小功率管的驱动器说明书供大家参考.          市电220V输入小功率LED驱动器使用说明书用途和特点:本系列发光二极管驱动器是制作一体化半导体灯的专用电源变换器,220V交流市电供电,输出脉动恒定电流,用于驱动1--4串小功率发光二极管工作,每串5—40只.本驱动器使用高频脉宽调制式开关变换电路,变换效率高,体积小,工作稳定.本驱动器为全密闭模块封装结构,适合在高湿度,高粉尘,强震动等环境下使用.技术指标:规格型号220V18220V36220V48220V72220v96输入电压(AC)                          187—253V输出电流16mA32mA48mA72mA96mA驱动管数(白)1x(5—40)2x(5—40)3x(5—40)4x(5—40)6x(5—40)允许负载电压15—135V15—135V15—135V15—135V15—135V变换效率                            >80%使用环境温度                          -25--60℃使用环境湿度                          0—98%抗震强度                            20g体积      方形24x21.5x16mm  Ø22x26mm    27x18x16mm颜色                              黑使用方法:本系列驱动器有四根引出线,两根棕线是输入端,接交流市电.黄/白线是输出线,接发光二极管,黄线接发光二极管正极,白线接发光二极管负极.根据不同型号并联驱动1--4串串联连接的发光二极管,驱动1串以上小功率发光管时每串发光管需串联一个150欧姆左右的电阻以均衡各串之间的电流.使用注意事项:1、发光二极管不许接反,否则可能击穿发光管.2、使用时输出端不许短路,否则会损怀驱动器.3、本驱动器不允许在强磁场环境下使用,否则可能损坏.4、本驱动器输入、输出之间是不隔离结构,使用时注意安全,制作半导体灯时光二极管引线不得在灯具外部裸露.冯13826550467fxusheng@yahoo.com.cn
冯老师,你说LED现在量也不小,我倒没有感觉到,可能是你的生意比较好,那就恭喜你了.你说电源发热小,我不这么认为哦,就算能达到零点九的效率,发热还是不小的.您的电路设计比较简洁实用,电路简单,也增加了可靠性,但据我所知,你的电路应该都是RCC的,比我的电路应该在效率上还是要低一点.因为我的电路全是用了集成MOS管的IC的.还有一个供电的问题不知您是如何解决的.我觉得现在日光灯电源内置热量问题还是算个问题的.还有关于不隔离驱动器击坏LED的事.其实也只有降压型的不隔离驱动开关管损坏会击坏LED,升压,及升降压的都不会,但降压型有其独特的一些优势,有的时候也不得不用之.
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半导狂人
LV.10
25
2008-04-13 20:25
@半导狂人
冯老师,你说LED现在量也不小,我倒没有感觉到,可能是你的生意比较好,那就恭喜你了.你说电源发热小,我不这么认为哦,就算能达到零点九的效率,发热还是不小的.您的电路设计比较简洁实用,电路简单,也增加了可靠性,但据我所知,你的电路应该都是RCC的,比我的电路应该在效率上还是要低一点.因为我的电路全是用了集成MOS管的IC的.还有一个供电的问题不知您是如何解决的.我觉得现在日光灯电源内置热量问题还是算个问题的.还有关于不隔离驱动器击坏LED的事.其实也只有降压型的不隔离驱动开关管损坏会击坏LED,升压,及升降压的都不会,但降压型有其独特的一些优势,有的时候也不得不用之.
最近同一伙流氓在PK,没时间写下帖,过两天再接着讨论.
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半导狂人
LV.10
26
2008-04-20 10:20
@半导狂人
最近同一伙流氓在PK,没时间写下帖,过两天再接着讨论.
不隔离型降压式电源设计方法概论.
      非隔离降压型是现在普遍使用的电源结构,其几乎占了日光灯电源百分之九十以上.很多人都以为不隔离电源只有降压型一种,一说不隔离,就想到降压型,就想到说对灯不安全-指电源损坏后.其实降压型只是一种,还有两种基本结构,即升压,和升降压,即BOOST AND BUCK-BOOST,后两种电源即使损坏.不会影响到LED,有这种好处.
      降压式电源也有其好处,主要第一点,适合用于220,但不适用于110,因为110V本来电压就低,一降就更低了,那样输出的电流大,电压低,效率做不太高.
降压式220V交流,整流滤波后约三百伏,经过降压电路,一般将电压降到直流150V左右,这样即可实现高压小电流输出,效率可以做高.一般用MOS做开关管,做这种规格的电源,我的经验是,可以做到百分之九十那样差不多,再往上也困难.原因很简单,芯片一般自损会有零点五W到一W,而日光灯管电源不过就是十W左右.所以不可能再往上走.现在电源效率这个东西很虚,很多人都是吹,实际根本达不到.常见有些人说什么3W的电源效率做到百分之八十五了,而且还是隔离型的.
告诉大家,即便是跳频模式的,空载功耗最小,也要0.3W,还什么输出3W低压,能到百分之八十五,其实有百分之七十算很好了,反正现在很多人吹牛不打草稿,可以忽悠住外行,不过现在做LED的懂电源的也不多.
      我说过,要效率高,首先就要做非隔离的,然后输出规格还要高压小电流,可以省去功率元件的导通损耗,所以象这种LED电源的主要损耗,一就是芯片自有损耗,这个损耗一般有零点几W到一W的样子,还有一个就是开关损耗了,用MOS做开关管可以显著减小这个损耗,用三极管开关损耗就大很多.所以尽量不要用三极管.还有就是做小电源,最好不要太省,不要用RCC,因为RCC电路一般的厂家根本做不好质量,其实现在芯片也便宜,普通的开关电源芯片,集成MOS管的,最多不过两元钱,没必要省那么一点点,RCC只省点材料费,实际上加工返修等费用更高,到头到反而得不偿失的那样.
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半导狂人
LV.10
27
2008-04-20 10:34
@半导狂人
不隔离型降压式电源设计方法概论.      非隔离降压型是现在普遍使用的电源结构,其几乎占了日光灯电源百分之九十以上.很多人都以为不隔离电源只有降压型一种,一说不隔离,就想到降压型,就想到说对灯不安全-指电源损坏后.其实降压型只是一种,还有两种基本结构,即升压,和升降压,即BOOSTANDBUCK-BOOST,后两种电源即使损坏.不会影响到LED,有这种好处.      降压式电源也有其好处,主要第一点,适合用于220,但不适用于110,因为110V本来电压就低,一降就更低了,那样输出的电流大,电压低,效率做不太高.降压式220V交流,整流滤波后约三百伏,经过降压电路,一般将电压降到直流150V左右,这样即可实现高压小电流输出,效率可以做高.一般用MOS做开关管,做这种规格的电源,我的经验是,可以做到百分之九十那样差不多,再往上也困难.原因很简单,芯片一般自损会有零点五W到一W,而日光灯管电源不过就是十W左右.所以不可能再往上走.现在电源效率这个东西很虚,很多人都是吹,实际根本达不到.常见有些人说什么3W的电源效率做到百分之八十五了,而且还是隔离型的.告诉大家,即便是跳频模式的,空载功耗最小,也要0.3W,还什么输出3W低压,能到百分之八十五,其实有百分之七十算很好了,反正现在很多人吹牛不打草稿,可以忽悠住外行,不过现在做LED的懂电源的也不多.      我说过,要效率高,首先就要做非隔离的,然后输出规格还要高压小电流,可以省去功率元件的导通损耗,所以象这种LED电源的主要损耗,一就是芯片自有损耗,这个损耗一般有零点几W到一W的样子,还有一个就是开关损耗了,用MOS做开关管可以显著减小这个损耗,用三极管开关损耗就大很多.所以尽量不要用三极管.还有就是做小电源,最好不要太省,不要用RCC,因为RCC电路一般的厂家根本做不好质量,其实现在芯片也便宜,普通的开关电源芯片,集成MOS管的,最多不过两元钱,没必要省那么一点点,RCC只省点材料费,实际上加工返修等费用更高,到头到反而得不偿失的那样.
降压式电源的基本结构就是将电感和负载串入300V高压中,开关管开关的时候,负载即实现了低于300V的电压,具体的电路很多,网上也很多,我也不画图再说了.现在9910,还有一般的市场上的恒流IC基本都是用这种电路来实现的.但这种电路就是开关管击穿的时候,整个LED灯板就玩完,这应该算是最不好的地方了.因为当开关管击穿的时候,整个300V的电压就加在灯板上,本来灯板只能承受一百多伏电压,现在成了三百伏了,这种情况一发生.LED肯定要烧掉.所以很多人说非隔离的不安全,其实就是说降压的,只是因为一般非隔离的绝大多数是降压的,所以认为非隔离的损坏一定要坏LED.其实另外两种基本的非隔离结构,电源损坏,不会影响LED的.
    降压式电源要设计成高压小电流,效率才能高,细说一下,为什么?因为高压小电流,可以让开关管电流的脉宽大一些,这样峰值电流就小一些,还有就是,对电感的损耗也小一些,通过电路结构就可以知道,电路不方便画,具体也难以再叙述下去了.就随便总结一下,降压电源的好处是,适合于220高压输入使用,以使得功率器件承受的电压应力小,适合做大电流输出,比如做100MA电流,比后两种方式来的轻松,效率要高.效率算比较高的,对电感的损耗较小,但对开关管损耗大一些,因为所有经过负载的功率必须要经过开关管传输,但输出的功率,只有一部分经过电感,如300V输入,120输出的降压型电源,只有300-120,即180的部分要经过电感,120的部分是直接导通进入负载的,所以说对电感损耗比较小,但输出的功率,全部要经过开关管转化.
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半导狂人
LV.10
28
2008-04-20 10:38
@半导狂人
降压式电源的基本结构就是将电感和负载串入300V高压中,开关管开关的时候,负载即实现了低于300V的电压,具体的电路很多,网上也很多,我也不画图再说了.现在9910,还有一般的市场上的恒流IC基本都是用这种电路来实现的.但这种电路就是开关管击穿的时候,整个LED灯板就玩完,这应该算是最不好的地方了.因为当开关管击穿的时候,整个300V的电压就加在灯板上,本来灯板只能承受一百多伏电压,现在成了三百伏了,这种情况一发生.LED肯定要烧掉.所以很多人说非隔离的不安全,其实就是说降压的,只是因为一般非隔离的绝大多数是降压的,所以认为非隔离的损坏一定要坏LED.其实另外两种基本的非隔离结构,电源损坏,不会影响LED的.    降压式电源要设计成高压小电流,效率才能高,细说一下,为什么?因为高压小电流,可以让开关管电流的脉宽大一些,这样峰值电流就小一些,还有就是,对电感的损耗也小一些,通过电路结构就可以知道,电路不方便画,具体也难以再叙述下去了.就随便总结一下,降压电源的好处是,适合于220高压输入使用,以使得功率器件承受的电压应力小,适合做大电流输出,比如做100MA电流,比后两种方式来的轻松,效率要高.效率算比较高的,对电感的损耗较小,但对开关管损耗大一些,因为所有经过负载的功率必须要经过开关管传输,但输出的功率,只有一部分经过电感,如300V输入,120输出的降压型电源,只有300-120,即180的部分要经过电感,120的部分是直接导通进入负载的,所以说对电感损耗比较小,但输出的功率,全部要经过开关管转化.
现在做降压式电源驱动日光灯板,一般应该都是四十多个或三十多个一串,然后三串或六串并联.那样效率可以做的比较高,这样也算是一个通用组合了,我就是这样办的,基本思想就是实现高压小电流,以提高效率.
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fsh1126
LV.5
29
2008-04-21 09:38
@半导狂人
现在做降压式电源驱动日光灯板,一般应该都是四十多个或三十多个一串,然后三串或六串并联.那样效率可以做的比较高,这样也算是一个通用组合了,我就是这样办的,基本思想就是实现高压小电流,以提高效率.
狂人兄有没有直接能装在现有支架上的LED灯管.这话题需要讨论.你说呢?
还有文子,悠然等前辈也出出方案好吗?
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半导狂人
LV.10
30
2008-04-21 13:51
@fsh1126
狂人兄有没有直接能装在现有支架上的LED灯管.这话题需要讨论.你说呢?还有文子,悠然等前辈也出出方案好吗?
你说的那种我看到比较少,好象没有注意过,
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powerants
LV.6
31
2008-04-21 17:34
@半导狂人
你说的那种我看到比较少,好象没有注意过,
俺支持半导狂人,与我的观点基本相符.

俺以前一直在21IC混,现在发现这里高人多,过来学习学习.
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