描寫(xiě)LED低碳的優(yōu)秀論文
LED由于環(huán)保、壽命長(cháng)、光電效率高等眾多優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在各行業(yè)應用得以快速發(fā)展，LED的驅動(dòng)電源成了關(guān)注熱點(diǎn)，理論上，LED的使用壽命在10萬(wàn)小時(shí)以上，但在實(shí)際應用過(guò)程中，由于驅動(dòng)電源的設計及驅動(dòng)方式選擇不當，使LED極易損壞.隨著(zhù)LED的應用日益廣泛，LED驅動(dòng)電源的性能將越來(lái)越適合LED的要求.我們設計LED驅動(dòng)電源時(shí)，有必要知道LED電流、電壓特性，由于LED的生產(chǎn)廠(chǎng)家及LED規格不同，電流、電壓特性均有差異.現以白光LED典型規格為例，按照LED的電流、電壓變化規律，一般應用正向電壓為3.0-3.6V左右，典型值電壓為3.3V，電流為20mA，當加于LED兩端的正向電壓超過(guò)3.6V后，正向電壓很小的增加，LED的正向電流都有可能會(huì )成倍增漲，使LED發(fā)光體溫升過(guò)快，從而加速LED光衰減，使LED的壽命縮短，嚴重時(shí)甚至燒壞LED.根據LED的電壓、電流變化特性，對驅動(dòng)電源的設計提出嚴格要求.恒流驅動(dòng)的理由白光LED的順向電壓通常被規范成20mA時(shí)，最小為3.0V，最大為4.0V，也就是若單純施加一定的順向電壓時(shí)，順向電流會(huì )作大范圍的變化.圖1是從A、B兩家LED企業(yè)的產(chǎn)品中隨機取三種白光LED樣品進(jìn)行順向電壓與順向電流特性檢測的結果.根據檢測結果顯示，若利用3.4V順向電壓驅動(dòng)上述六種白光LED時(shí)，順向電流會(huì )在10~44mA范圍內大幅變動(dòng).表1為白光LED的電氣與光學(xué)特性.當前很多廠(chǎng)家生產(chǎn)的LED燈類(lèi)產(chǎn)品(比如護欄、燈杯、投射燈)，采用阻、容降壓，然后加上一個(gè)穩壓二極管穩壓，向LED供電，這樣驅動(dòng)LED的'方式存在極大缺陷，首先是效率低，在降壓電阻上消耗大量電能，甚至有可能超過(guò)LED所消耗的電能，且無(wú)法提供大電流驅動(dòng)，
因為電流越大，消耗在降壓電阻上的電能就越大，所以很多產(chǎn)品的LED不敢采用并聯(lián)方式，均采用串聯(lián)方式降低電流.其次是穩定電壓的能力極差，無(wú)法保證通過(guò)LED電流不超過(guò)其正常工作要求，設計產(chǎn)品時(shí)都會(huì )采用降低LED兩端電壓來(lái)供電驅動(dòng)，這樣是以降低LED亮度為代價(jià)的.采用阻、容降壓方式驅動(dòng)LED，LED的亮度不能穩定，當供電電源電壓低時(shí)，LED的亮度變暗，供電電源電壓高時(shí)，LED的亮度變亮些.阻、容降壓方式驅動(dòng)LED的最大優(yōu)勢是成本低.根據LED電流、電壓變化特點(diǎn)，采用恒壓驅動(dòng)LED是可行的，雖然常用的穩壓電路，存在穩壓精度不夠和穩流能力較差的缺點(diǎn)，但在某些產(chǎn)品的應用上可能過(guò)精確設計，其優(yōu)勢仍然是其它驅動(dòng)方式無(wú)法取代的.
采用恒流驅動(dòng)方式，是比較理想的LED驅動(dòng)方式，它能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動(dòng)，同時(shí)恒定的電流使LED的亮度穩定.因此眾多廠(chǎng)家選用恒流方式驅動(dòng)LED.還有一種LED驅動(dòng)方式是可行的，它即不恒壓，也不恒流，但通過(guò)電路的設計，當LED正向電壓升高時(shí)，使驅動(dòng)電流減小，保證了LED產(chǎn)品的安全.當然正向電壓的升高只能在LED承受范圍，過(guò)高也會(huì )損壞LED.理想的LED驅動(dòng)方式是采用恒壓、恒流.
但驅動(dòng)器的成本增加.其實(shí)每種驅動(dòng)方式均有優(yōu)、缺點(diǎn)，根據LED產(chǎn)品的要求、應用場(chǎng)合，合理選用LED驅動(dòng)方式，精確設計驅動(dòng)電源成為關(guān)鍵.LED雖然在節能方面比普通光源的效率高，但是LED光源卻不能像一般的光源一樣可以直接使用公用電網(wǎng)電壓，它必須配有專(zhuān)用電壓轉換設備，提供能夠滿(mǎn)足LED額定的電壓和電流，才能使LED正常工作，也就所謂的LED專(zhuān)用電源.但由于各種規格不同的LED電源的性能和轉換效率各不相同，所以選擇合適、高效的LED專(zhuān)用電源，才能真正展露出LED光源高效能的特性.因為低效率的LED電源本身就需要消耗大量電能。
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