LED

LED（發(fā)光二極管）是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)半導(dǎo)體器件，在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生復(fù)合放出過剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠色的光，在此基礎(chǔ)上，利用三基色原理，添加熒光粉，可以發(fā)出任意顏色的光。

它的半導(dǎo)體屬性可最大限度地突顯智能照明的優(yōu)勢，滿足消費(fèi)者對調(diào)光、調(diào)色、遠(yuǎn)程控制、可擴(kuò)展性等全方位的照明需求。由于LED燈的能源效率更高，因此，LED燈泡和燈圈擁有比傳統(tǒng)白熾燈更長的壽命，這也是在市場上LED燈能夠迅速取代白熾燈和熒光燈光源的重要原因。

剛需的LED照明市場潛力巨大

LED 照明新興應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，智能照明、健康照明將成為 LED 照明領(lǐng)域新方向。在智能化場景需求的推動下，我國智能照明行業(yè)市場規(guī)模將加速擴(kuò)大，市場潛力巨大。健康照明作為智能照明的一個重要分支，其應(yīng)用已擴(kuò)展至醫(yī)療、教育和家居等多個領(lǐng)域。尤其是在教育領(lǐng)域，國家政策明確要求全國的中小學(xué)教室照明必須采用符合健康照明標(biāo)準(zhǔn)的照明產(chǎn)品。

現(xiàn)在，LED照明產(chǎn)品已成為人們生產(chǎn)生活的必需品，在市場上屬于剛需產(chǎn)品。目前，中國是世界上最大的LED照明市場。在中國市場，LED照明產(chǎn)品已成為節(jié)能燈行業(yè)的核心力量，2024年中國LED照明市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到7169億元，同比增長率保持在兩位數(shù)。

相較于傳統(tǒng)的照明產(chǎn)品，LED照明產(chǎn)品不僅電光轉(zhuǎn)換效率高，使用壽命大幅超過白熾燈、節(jié)能燈等傳統(tǒng)照明產(chǎn)品，其應(yīng)用場景也較為豐富，一體化設(shè)計的LED燈具通常更容易與周邊環(huán)境融合，更符合目前消費(fèi)者日益多元化、時尚化、個性化的需求。LED驅(qū)動IC是LED照明燈節(jié)能與長壽命的關(guān)鍵因素，因此，正確選取LED驅(qū)動IC很重要。

LED驅(qū)動IC選型的關(guān)鍵七要素

在LED照明系統(tǒng)中，LED驅(qū)動電源是影響性能的一個關(guān)鍵因素。LED驅(qū)動電源主要有三大類：一是開關(guān)恒流源，二是線性IC電源，三是阻容降壓電源。

開關(guān)恒流源：通過變壓器將高壓轉(zhuǎn)換為低壓，然后進(jìn)行整流濾波，最終輸出穩(wěn)定的低壓直流電。開關(guān)恒流源技術(shù)成熟，性能穩(wěn)定，是市場上LED照明的主流驅(qū)動產(chǎn)品。

線性IC電源：采用一個IC或多個IC來分配電壓，不需要電解電容，元器件種類少，優(yōu)點(diǎn)是功率因數(shù)和電源效率高，且壽命長、成本低。

阻容降壓電源：通過電容的充放電來提供驅(qū)動電流，雖然這是最基本的LED驅(qū)動電路，但在實(shí)際應(yīng)用中最不實(shí)用，尤其是在汽車應(yīng)用中，因汽車電池容易出現(xiàn)波動，哪怕是電池電量的微小變化都會導(dǎo)致LED消耗更多電流，并可能損壞。

市場上的LED驅(qū)動IC、LED燈具種類繁多，在選擇的過程中最應(yīng)該看重哪些參數(shù)和特性呢？

1.?瓦數(shù)
所謂的瓦數(shù)實(shí)際上就是指電源的功率。如果在一個驅(qū)動電源上連接多個LED燈，則必須算出所用的總功率，同時還要注意給自己留出20%的功率余量，并據(jù)此找到一個電源額定功率符合要求的LED驅(qū)動IC。例如，我們有4個LED條，每個條大約12瓦，那么，系統(tǒng)的總瓦數(shù)應(yīng)該在48瓦左右，加上20%的余量，所需電源功率為48 x 1.2=57.6瓦。因此，一個≥60瓦的LED驅(qū)動電源就足夠這個項(xiàng)目使用了。

2.?電壓/電流
當(dāng)安裝一個LED設(shè)備或更換壞的電源時，驗(yàn)證輸出電壓是否與LED電壓兼容是很重要的。帶有內(nèi)置電流調(diào)節(jié)器的LED產(chǎn)品通常都會說明應(yīng)該使用什么樣的輸入電壓。例如，LED柔性條大多使用12V電源。另一個常見的應(yīng)用是使用大功率LED和需要直流電壓輸入的恒流驅(qū)動器。每個LED燈的電壓約為3.1伏，如果有6個LED燈，那么這個串聯(lián)電路中的總電壓就是18.6VDC，選擇LED驅(qū)動電源時，它的輸出至少要達(dá)到24VDC。

大多數(shù)LED需要一個限流裝置（無論是驅(qū)動器還是電阻器）來防止LED被過度驅(qū)動。這種恒流驅(qū)動器或限流電阻器用于調(diào)節(jié)LED的電流，保持LED的安全運(yùn)行并延長其使用壽命。因此，在選擇LED驅(qū)動電源時還需查看一下是否內(nèi)置了限流裝置。

3.?調(diào)光
如果我們使用的LED燈是可調(diào)光的，就必須選擇具有調(diào)光功能的電源。LED可調(diào)光驅(qū)動電源主要有兩種控制類型：

一類是PWM調(diào)光：也稱為脈寬調(diào)制調(diào)光。普通照明用LED驅(qū)動電源大多采用基于PWM控制器的反激式變換器電路拓?fù)洹WM調(diào)光器實(shí)際上以高頻脈沖調(diào)光，以改變?nèi)庋蹖獾母兄?，頻率越高，燈光越亮。由于從處理器到被控系統(tǒng)都是數(shù)字信號，因此PWM調(diào)光器的噪聲很小。

另一類是TRIAC調(diào)光（雙向晶閘管調(diào)光）：TRIAC是一種雙向半導(dǎo)體電源開關(guān)，由可變定時電路生成的脈沖觸發(fā)，并在傳導(dǎo)電流高于保持電流時維持導(dǎo)通。要想通過基于TRIAC調(diào)光器實(shí)現(xiàn)LED調(diào)光，還須額外添加一些元器件達(dá)到穩(wěn)定的調(diào)光，并根據(jù)調(diào)光器相位角來調(diào)節(jié)輸出電流。

4.?溫度
在選擇LED驅(qū)動IC時，一個不容忽視的因素就是它的使用環(huán)境。如果在溫度參數(shù)范圍內(nèi)使用，LED驅(qū)動電源的工作效率最高。因此，所選的LED驅(qū)動IC必須工作在安全溫度范圍內(nèi)。

5.?效率
電源的效率決定了LED發(fā)光的實(shí)際功率大小。電源的效率百分比越高，最終節(jié)省的電能就越多。對于LED照明來講，最好選擇效率為80%或更高的驅(qū)動IC。

6.?尺寸
LED項(xiàng)目選擇電源時，了解電源的安裝位置非常重要，足夠小的LED驅(qū)動IC尺寸更能適應(yīng)各種項(xiàng)目應(yīng)用。

7.?EMI特性
LED驅(qū)動IC的抗EMI能力關(guān)系到整個LED燈具能否順利通過CE、UL等認(rèn)證，這一點(diǎn)也需要特別關(guān)注。

審核編輯 黃宇