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【转载】到底是采用恒压电源还是采用恒流电源给LED供电

现在有关这个问题有很多各种不同似是而非的说法,有人说:在LED的伏安特性上,电压定了,电流也就定了。所以采用恒压和恒流效果是一样的。有人说LED并联时就应该采用恒压电源供电,而LED串联时就应该采用恒流电源供电;有人说,因为LED是恒流器件,所以要用恒流源供电;有人说,采用市电供电时就应该采用恒压电源供电,采用蓄电池供电时,就应该采用恒流电源供电。至于为什么这样要求,似乎谁也说不明白。

那么,到底是应该采用恒压电源,还是恒流电源供电呢?

 

首先来看一下LED到底是什么样的器件。因为LED的亮度是和它的正向电流成正比,而且一些LED的结构决定了它的散热也就是功耗。所以大多数LED会给出额定电流,例如Φ520mA1W的为350mA…等,但这并不等于LED只能工作于这些额定电流,更不意味着LED就是一个恒流器件。例如Cree1LED3LED是同一型号,电流从350mA加大到700mA,功率就从1W加大成3W,所以这个LED可以工作在350-700mA之间的任意值。

 

要深入了解这个问题首先要知道LED的伏安特性。

 

1. LED的伏安特性

LED的中文名字就是发光二极管,所以它本身就是一个二极管。它的伏安特性和一般的二极管伏安特性非常相似。只不过通常曲线很陡。例如一个20mA的草帽LED的伏安特性如图1所示。

 

1. 小功率LED的伏安特性

 

假如用干电池或蓄电池供电,那么因为LED伏安特性的非线性,很小的电压变化就会引起很大的电流变化,上图中电源电压在3.3V时正向电流为20mALED,如果用3节干电池供电,新的电池电压超过1.5V3节就是4.5VLED的电流就会超过100mA,很快就会烧坏。对于1W的大功率LED也是如此,图2是某公司1WLED伏安特性,而一个12V蓄电池的电压,在充满电到快放完电的电压可以从14.5V降到10.5V。相差将近20%。从伏安特性上可以看出,电源电压的10%的变化(3.4V-3.1V),就会引起正向电流的3.5倍的变化(从350mA变到100mA)。

  

2. 1W大功率LED的伏安特性

 

2伏安特性的温度系数

到现在为止,还有很多人以为LED电压定了,电流也就定了,所以采用恒压和恒流是一样的。实际上,LED的伏安特性并不是固定的,而是随温度而变化的,所以电压定了,电流并不一定,而是随温度变化的。这是因为是LED是一个二极管,它的伏安特性具有负温度系数的特点。

 

4. 串联电阻只能减小温度的影响,而不能消除其影响

 

4.几个LED并联,能不能用恒压电源?

由于LED伏安特性的离散性,不但不同厂家生产的同样瓦数的LED伏安特性不一样,就是同一厂家生产的同一型号的LED其伏安特性也是不同的。

 图5. 不同厂家和同一厂家生产的LED伏安特性的离散性

 

很明显,假如用恒压电源3.4V供电,显然流过每个LED的电流都不一样,每个LED的亮度也就不一样。所以不能采用恒压电源供电。

 

5. 多个LED并联后,采用恒压电源供电,能不能用不同的串联电阻来使电流平衡?

在常温下是可以的,但在温升以后就不能保持了。图6中就显示了这个问题,常温下的LED伏安特性以实线表示,两个LED的伏安特性在斜率上略有区别,在用恒压电源Vo供电时,选用不同的电阻,可以得到同样的正向电流Io。但是当温度升高时,其伏安特性左移,如虚线所示。因为还是原来的恒压和原来的电阻,此时的电流却变成了I1I2。不等于原来的Io了。

 

6. 串联电阻可以在常温下保持其电流不变,但在温升以后就不能保持电流平衡。

 

6. NLED串联后,假如用恒压电源供电,其温度效应(由温升而引起的电流增加)将会扩大N 这是因为所有LED串联以后相当于各个LED的伏安特性沿电压轴串联

 图6. 多个LED串联,相当于多个伏安特性在恒流点叠接,加电以后温度上升,所有伏安特性左移。

 

温升以后,N个伏安特性都左移,就使电流的增加也加大了N倍。如果采用恒流电源供电,那么温升以后,仍然能够保持电流恒定为Io

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2010-12-24 10:01

说的比较详细。

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nk6108
LV.8
3
2011-01-03 19:24
几个LED并联,那就恒压恒流皆不是,因同压不等流,而发光须等流,故要分别恒流!
0
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2011-01-03 21:08

LED驱动需要恒流这个无可争议的话题

但多路输出的话,建议分别做单独恒流,可靠性更高

0
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k432613
LV.7
5
2011-01-04 09:30
@心中有冰
LED驱动需要恒流这个无可争议的话题但多路输出的话,建议分别做单独恒流,可靠性更高
是的;事实上很多公司做的东西就是用很简单的恒流在每个LED灯上串联一个电阻就搞定了"hengliu",,,呵呵
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2011-01-05 08:44
要看具体情况吧,现在大功率LED也很少单独恒流的,空间不够
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2011-01-05 09:07
@shyshihouyun
要看具体情况吧,现在大功率LED也很少单独恒流的,空间不够
大功率的路灯现在又很多采用单独恒流了
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yeming
LV.9
8
2011-01-05 10:50
@k432613
是的;事实上很多公司做的东西就是用很简单的恒流在每个LED灯上串联一个电阻就搞定了"hengliu",,,呵呵

这些公司就是:哼,牛!

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k432613
LV.7
9
2011-01-06 09:14
@yeming
这些公司就是:哼,牛![图片][图片]
还别说,,他们一年还是要做不少货的哟。。。呵呵
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yeming
LV.9
10
2011-01-06 10:20
@k432613
还别说,,他们一年还是要做不少货的哟。。。呵呵

这个我承认,因为价格低啊,好卖啊!

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cheng111
LV.11
11
2011-01-06 10:52
非常详细...学习了。
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半导狂人
LV.10
12
2011-01-06 13:11
@cheng111
非常详细...学习了。
       单独恒流,扯淡。
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2011-01-06 13:34
@半导狂人
      单独恒流,扯淡。

狂人这个就不知道了吧

下面就是我做的东东,有图为证,涉及到公司保密问题,图片稍微做了下修改,见谅

 

正面图

 

底面图 

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2011-01-08 09:07
@nk6108
几个LED并联,那就恒压恒流皆不是,因同压不等流,而发光须等流,故要分别恒流!
呵呵 有理
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328128
LV.2
15
2011-01-08 14:25
@心中有冰
狂人这个就不知道了吧下面就是我做的东东,有图为证,涉及到公司保密问题,图片稍微做了下修改,见谅[图片] 正面图[图片] 底面图 
冰版,你这样用料还是相当足哦.....
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2011-01-09 12:00
@328128
冰版,你这样用料还是相当足哦.....[图片]

呵呵

 一分钱一分货,我们这个是产品定位比较高端

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hywren
LV.1
17
2011-01-09 23:16
@心中有冰
呵呵 一分钱一分货,我们这个是产品定位比较高端

能否具体说明一下此电源用料有何足之处?

不好意思,新入行的,主请别见笑

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2011-01-10 17:36
@hywren
能否具体说明一下此电源用料有何足之处?不好意思,新入行的,主请别见笑

看看EMI部分,看看变压器,还有输出电容

还有些看不到的东西,比如说MOSFET

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mozq
LV.4
19
2011-01-20 11:00
@心中有冰
看看EMI部分,看看变压器,还有输出电容还有些看不到的东西,比如说MOSFET[图片]

的确很足

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k432613
LV.7
20
2011-02-20 15:09
@心中有冰
看看EMI部分,看看变压器,还有输出电容还有些看不到的东西,比如说MOSFET[图片]
很给利。。呵呵
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kin1945
LV.7
21
2011-02-20 16:28

楼主:你是谁啊?这篇文章明明是茅于海教授在前年12月份写的,并在各大刊物上发表的,怎么变成你的“原创”了呢?你就是抄别人的,也要抄得全一点啊!你抄漏了一大段,叫别人看起来都莫名其妙!

       抄别人的文章应该叫做“转载”,叫“原创”你不觉得脸红吗?

       这里,我把茅于海教授的原文转载如下:

          2009101011465577246 

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2011-02-21 09:49
@kin1945
楼主:你是谁啊?这篇文章明明是茅于海教授在前年12月份写的,并在各大刊物上发表的,怎么变成你的“原创”了呢?你就是抄别人的,也要抄得全一点啊!你抄漏了一大段,叫别人看起来都莫名其妙!      抄别人的文章应该叫做“转载”,叫“原创”你不觉得脸红吗?      这里,我把茅于海教授的原文转载如下:         [图片]2009101011465577246 
路过
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kin1945
LV.7
23
2011-02-26 09:05
楼主不敢面对?
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红糖罐
LV.4
24
2011-02-26 10:52
lz 真的要注意一下版权。。。换位思考一下:你的资料莫名其妙被人抄袭,你会有什么想法?
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jackall
LV.4
25
2011-02-26 11:58
@红糖罐
lz真的要注意一下版权。。。换位思考一下:你的资料莫名其妙被人抄袭,你会有什么想法?
照这样的说法是最好每一颗灯做恒流,问题是有没有可能?
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kin1945
LV.7
26
2011-02-26 21:59
@jackall
照这样的说法是最好每一颗灯做恒流,问题是有没有可能?

有可能的啊!昨天去看了IC展览会,有一家叫“intersil”,有一系列的IC,一只管脚稳流一路,这一路可以串联12个LED,有一块“ISL97670”,有8只管脚可单独恒流,8路共稳流96只LED,由于是串联连结,这就相当于每只LED都单独恒流。详细可查他们的网站:

www.intersil.com

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kin1945
LV.7
27
2011-02-27 21:34
@jackall
照这样的说法是最好每一颗灯做恒流,问题是有没有可能?

还有其它型号的IC,价格不算他贵,你可上网查查,那天忘了问效率如何,若你要用一定要问效率多少?

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jackall
LV.4
28
2011-03-01 15:40
@kin1945
还有其它型号的IC,价格不算他贵,你可上网查查,那天忘了问效率如何,若你要用一定要问效率多少?

其实关键是价格,如果客户能够接受什么产品做不了?

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kin1945
LV.7
29
2011-03-01 15:41
@红糖罐
lz真的要注意一下版权。。。换位思考一下:你的资料莫名其妙被人抄袭,你会有什么想法?
这个版块的版主对这种抄袭行为竟无动于衷?费解!
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2012-11-06 14:01
@yeming
这个我承认,因为价格低啊,好卖啊!

 

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2012-11-06 14:03
@k432613
很给利。。呵呵

哦好帖继续往下看看

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