LED电源知识基础培训

ABM光电有限公司LED驱动电源知识培训一、基本电气知识说明：1、用电分类：交流电AC，直流电DC2、电压U：单位V（伏特）3、电流I：单位A（安培）4、电阻R：单位Ω（欧姆）R=U/I5、功率P：单位W（瓦特）对于直流电P=U*I6、功率因素PF：有功功率与视在功率之比有功功率：就是将电能转换为其他形式能量(光能、热能)的电功率，以P表示无功功率：就是用于电路内电场与磁场的交换，它不对外作功，而是转变为其他形式的能量的那部分功率，以Q表示。视在功率：电路中，电流与电压的直接乘积。以S表示，二、目前国际上两个基本的电压和频率标准：1、一个是100-130伏特，60赫兹的北美标准，注重的是安全。有美国、台湾、菲律宾、加拿大、韩国等约30多个国家。2、另一个是采用220-240伏特，50赫兹的欧洲标准，注重的是效率。有中国、法国、德国、俄罗斯、意大利、英国、澳大利亚等约120多个国家。三、LED常见认证与安规：安规：也就是“安全标准规范”简称。安规的一般要求:防电击和能量冲击、防火灾、防热的伤害、防机械伤害、防辐射和化学伤害。安规要求是产品必须达到的最低要求。常见的安规认证：欧洲：CE产品安全（EMC电磁兼容性、LVD低电压），环保RoSH/WEEE（可回收）,德国GS产品安全，VDE零部件安全美国：UL产品安全，FCC电磁兼容，能源之星中国：3C强制认证，CQC自愿认证日本：PSE产品安全VCCI电磁兼容加拿大：CSA产品安全四、LED驱动电源。1，LED驱动电源是把110V或220V的交流电，12V，24V，48V等其他直流电转换成特定的电压电流以驱动LED发光的装置。2，驱动电源一般特性：1．高可靠性特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，可靠性低，维修的花费也就大。2．高效率LED是节能产品，驱动电源的效率要高。因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降，所以LED的散热非常重要。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了温升。对延缓LED的光衰有利。3．高功率因素功率因素是电网对负载的要求。4．浪涌保护浪涌,顾名思义就是瞬间出现超出稳定值的峰值，它包括浪涌电压和浪涌电流。本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲。可能引起浪涌的原因有：雷电，电力大负荷的投入和切除、短路、电源切换、感性负荷的投入和切除。LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。有些LED灯装在户外，如LED路灯。由于电网负载的启用和雷击的感应，从电网系统会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。因此LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入，保护LED不被损坏的能力。5．保护功能电源除了常规的保护功能外，最好在恒流输出中增加LED温度负反馈，防止LED温度过高。6．防护方面灯具外安装型，电源结构要防水、防潮，外壳要耐晒。7．驱动电源的寿命要与LED的寿命相适配。8．要符合安规和电磁兼容的要求。五、LED驱动电源分类LED电源有很多种类，各类电源的质量、价格差异非常大，这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。LED驱动电源通常可以分为三大类，一是开关恒流源，二是线性IC电源，三是阻容降压电源。1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压，并进行整流滤波，以便输出稳定的低压直流电。开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源，隔离是指输出高低电压隔离，安全性非常高，所以对外壳绝缘性要求不高。非隔离安全性稍差，但成本也相对低，传统节能灯就是采用非隔离电源，采用绝缘塑料外壳防护。开关恒流电源的安全性相对较高（一般是输出低压），性能稳定，缺点是电路复杂、价格较高。开关电源技术成熟，性能稳定，是目前LED照明的主流电源。2、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压，电子元器件种类少，功率因数、电源效率非常高，不需要电解电容，寿命长，成本低。缺点是输出高压非隔离，有频闪，要求外壳做好防触电隔离保护。市面上宣称无（去）电解电容，超长寿命的，均是采用线性IC电源。IC驱电源具有高可靠性，高效率低成本优势，是未来理想的LED驱动电源。3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流，电路简单，成本低，但性能差，稳定性差，在电网电压波动时及容易烧坏LED，同时输出高压非隔离，要求绝缘防护外壳。功率因数低，寿命短，一般只适于经济型小功率产品（5W以内）。功率高的产品，输出电流大，电容不能提供大电流，否则容易烧坏，另外国家对高功率灯具的功率因数有要求，即7W以上的功率因数要求大于0.7，但是阻容降压电源远远达不到（一般在0.2-0.3之间），所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。市场上，要求不高的低端型的产品，几乎全部是采用阻容降压电源，另外，一些高功率的便宜的低端产品，也是采用阻容降压电源。各类电源性能之比较：安全性开关恒流隔离电源＞开关恒流非隔离电源＞线性IC电源＞阻容降压电源性能参数线性IC电源＞开关隔离恒流电源＞开关恒流非隔离电源＞阻容降压电源成本开关恒流隔离电源＞开关恒源非隔离电源＞线性IC电源＞阻容降压电源在中高端市场，开关恒流非隔离电源仍是市场的主流电源，厂家一般会在结构设计上进行防高压隔离。而在低端市场，大部份厂家是采用阻容降压电源，也有部分厂家采用线性IC电源（要求厂家有一定的设计能力）。采用不同的电源，产品的性能及价格是不一样的，我们应该根据不同的市场选用不同的产品。六、LED驱动及灯具防护等级1，IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高。IP后第一位数字:防尘等级编辑数字防护范围说明0无防护对外界的人或物无特殊的防护1防止直径大于50mm的固体外物侵入防止人体（如手掌）因意外而接触到电器内部的零件，防止较大尺寸（直径大于50mm）的外物侵入2防止直径大于12.5mm的固体外物侵入防止人的手指接触到电器内部的零件，防止中等尺寸（直径大于12.5mm）的外物侵入3防止直径大于2.5mm的固体外物侵入防止直径或厚度大于2.5mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件4防止直径大于1.0mm的固体外物侵入防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件5防止外物及灰尘完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘侵入，但灰尘的侵入量不会影响电器的正常运作6防止外物及灰尘完全防止外物及灰尘侵入IP后第二位数字:防水等级编辑数字防护范围说明0无防护对水或湿气无特殊的防护1防止水滴浸入垂直落下的水滴（如凝结水）不会对电器造成损坏2倾斜15度时，仍可防止水滴浸入当电器由垂直倾斜至15度时，滴水不会对电器造成损坏3防止喷洒的水浸入防雨或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水侵入电器而造成损坏4防止飞溅的水浸入防止各个方向飞溅而来的水侵入电器而造成损坏5防止喷射的水浸入防止来自各个方向由喷嘴射出的水侵入电器而造成损坏6防止大浪浸入装设于甲板上的电器，可防止因大浪的侵袭而造成的损坏7防止浸水时水的浸入电器浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下，可确保不因浸水而造成损坏8防止沉没时水的浸入电器无限期沉没在指定的水压下，可确保不因浸水而造成损坏七、LED串联电路和并联电路LED串联电路：把LED灯珠首尾依次连接在电路中，就组成了串联电路。串联电路特点：1、电流处处相等。I总=I1=I2=I3=……=In2、总电压等于各电压之和。U总=U1+U2+U3+……Un3、总电阻等于各电阻之和。R总=R1+R2+R3+……+RnLED并联电路：把LED灯珠并列连接在电路的两点间，就组成了并联电路。并联电路特点：1、各支路两端的电压都相等，并且等于电源两端的电压。U总=U1=U2=U3=……Un2、总电流等于各支路电流之和。I总=I1+I2+I3+……+In3、总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。2016年4月21