LED電路的組成及性能
下(xia)面跟大家簡單的解析一(yi)下(xia)LED電路(lu)的組(zu)成已經(jing)其性能(neng):
一、電路組成
在(zai)需要(yao)使用比較多的LED產品(pin)時,如果(guo)將所有(you)的LED串聯(lian),將需(xu)要LED驅動(dong)電(dian)源(yuan)輸出較高的(de)電(dian)壓:如果(guo)將所有的LED并聯(lian),則(ze)需要LED驅動電(dian)源(yuan)輸出(chu)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)流。將所有的(de)LED串聯或并聯,不(bu)但限制著LED的嚴使用量,而且并聯LED負載(zai)電(dian)流較大,驅動器的成本也會增加,解(jie)決辦法是(shi)采用(yong)混(hun)聯方式。串、并(bing)聯的LED數量平(ping)均分配,這樣,分配在一個(ge)LED串聯支(zhi)路上的電壓相同,同一(yi)個串聯支(zhi)路中(zhong)每個LED上的(de)電流也(ye)基本相同(tong),亮度(du)一致,同(tong)時通(tong)過每個串聯(lian)支路的(de)電流也(ye)相近。
二、電路性能(neng)分析
當某一串聯支路(lu)上(shang)有一只LED品質不良而(er)短路時,不管采(cai)用穩壓(ya)式(shi)驅動(dong)方式(shi)還是恒流(liu)式(shi)驅動(dong)方式(shi),通過(guo)該串(chuan)聯(lian)電(dian)路的電(dian)流(liu)將增大,很(hen)容(rong)易損壞(huai)該串(chuan)聯(lian)支路中的LED。大電流(liu)通過損壞的這(zhe)串LED后(hou),由于通過的電流較大(da),多(duo)表(biao)現為斷路(lu)。斷開一個LED串聯支路后,如果采用(yong)穩壓式(shi)驅(qu)動方式(shi),驅(qu)動器的輸出電流將(jiang)減小,而不影響余下(xia)的所有LED正常工作。
如果采用(yong)恒流式LED驅動(dong)方式,由于驅動(dong)器的輸(shu)出電流(liu)保持不變(bian),分配在(zai)余(yu)下的LED中的電流將增大(da),容(rong)易損壞(huai)所(suo)有(you)的LED。解決辦法是盡量多并聯(lian)LED,這樣當斷開某一只LED時(shi),分(fen)配在余(yu)下的LED中的電流不(bu)大,不(bu)至于影(ying)響余下的LED正常(chang)工(gong)作。
這(zhe)種先串(chuan)聯后并聯的線路(lu)的優(you)點是線路(lu)簡單(dan)、亮度穩定、可靠性高,并且對器件的一(yi)致性要求(qiu)較低,不需(xu)要特別挑選器件,即(ji)使個(ge)別LED單管(guan)失效,對整個發光組(zu)件的影響(xiang)也較(jiao)小。在工(gong)作環境因素變化較(jiao)大的情況下,使用這種連接形(xing)式的發光元件效果(guo)較(jiao)為(wei)理想。
混聯方(fang)式還有(you)另外一種(zhong)接(jie)法,即是將LED平(ping)均分配(pei)后(hou)分組并聯,再將每組串聯在一(yi)起。當有(you)一(yi)只LED品質(zhi)不(bu)良而短路時,不(bu)管是采用穩壓式(shi)驅動方式(shi)還(huan)是恒(heng)流式(shi)驅動方式(shi),并(bing)聯在(zai)這一支路中的(de)LED將全部不亮(liang)。如果采(cai)用恒流式LED驅動方式,由于驅動器(qi)的輸出電流保持不變(bian),除了并聯(lian)在短(duan)路(lu)LED上(shang)的這一并聯支路(lu)外,其余(yu)的LED均正常工作。假設并聯(lian)的LED數量較多,驅(qu)(qu)動器的(de)驅(qu)(qu)動電流較大,通過這只短(duan)路(lu)的(de)LED的(de)電(dian)流將(jiang)增大(da)。大(da)電(dian)流通(tong)過這(zhe)只短路的(de)LED后,很容易就(jiu)變成(cheng)斷路(lu)。由于并聯的LED較多,斷開一(yi)只LED后,平均分(fen)配電(dian)流變化不(bu)大,其(qi)余的(de)LED依然可以正常工作,那么在整個LED燈中僅有一(yi)只LED不亮。
先并(bing)后串混合(he)連接(jie)構(gou)成的發光元件(jian)的問題(ti)主要(yao)是在單組并(bing)聯LED中,由于器件(jian)和使用條件(jian)的(de)差別,單組中個別LED芯(xin)片(pian)可能喪失(shi)PN結(jie)特(te)性(xing),出現(xian)短路(lu)。個別(bie)器件短路(lu)會使未(wei)失(shi)效的LED失去工作電流(liu)IF''''導致(zhi)整組LED熄滅(mie),總電流全部(bu)從短路(lu)器件中通過,而(er)較(jiao)長時間(jian)的(de)(de)短路(lu)電流又會使(shi)器件內部(bu)的(de)(de)鍵合(he)金屬絲或其他部(bu)分燒(shao)毀,出現開(kai)路(lu)。這時,未失效(xiao)的(de)(de)LED重(zhong)新獲得電流,恢復正常發光,只是工作電流IF較原(yuan)來大一(yi)(yi)點。這就是(shi)這種連接形(xing)式的發(fa)光元件出現先是(shi)一(yi)(yi)組中幾只LED一起(qi)熄滅,一段(duan)時(shi)間后除其中一只LED不亮外,其他LED又恢復正常的原因。
三、LED驅(qu)動電源的選擇
通過以上分析(xi)可知,驅動器與負載LED串(chuan)/并聯方(fang)式的(de)搭(da)配選(xuan)擇(ze)是非常重要的(de),以恒流方(fang)式驅(qu)動功(gong)率型(xing)LED時,不適合采(cai)用(yong)并聯負載:同樣,穩壓式LED驅(qu)動電源不適合選用串(chuan)聯負(fu)載。
上海歐(ou)切斯研(yan)究出LED電(dian)(dian)源的(de)幾種保護(hu)方式,對(dui)一個給定(ding)的(de)直流開關電(dian)(dian)源來說,保護(hu)電(dian)(dian)路是否完善并(bing)按(an)預定(ding)設置工作,對(dui)電(dian)(dian)源裝(zhuang)置的(de)安全性和可(ke)靠性至(zhi)關重要(yao)。而電(dian)(dian)源的(de)可(ke)靠性將會影響到LED產品的壽(shou)命,因此通常需要用(yong)幾種保護方式(shi)加以組合來構成完善的保護系統(tong),確保直(zhi)流開關電源的正常工作。歐切(qie)斯將(jiang)這些(xie)措施實際用(yong)于(yu)驅動LED負載,工作安全可靠。如果您對我們的(de)產品感興趣(qu),請咨(zi)詢歐(ou)切斯的(de)官方網站://26625.cn/。歐切斯期待與您合作!