正向压降(VF)和正向电流的(IF)关系曲线,由曲线可知,当正向电压超过某个阈值(约2V),即通常所说的导通电压之后,可近似认为,IF与VF成正比。见表是当前主要亮LED的电气特性。由表可知,当前亮LED的高IF可达1A,而VF通常为2~4V。
由于LED的光特性通常都描述为电流的函数,而不是电压的函数,光通量(φV)与IF的关系曲线,因此,采用恒流源驱动可以更好地控制亮度。
由于受到LED功率水平的限制,通常需同时驱动多个LED以满足亮度需求,因此,需要的驱动电路来点亮LED。
1.阻容降压:利用电容在交流下的阻抗限制输入电流,获得直流电平给LED供电。结构简单,成本低廉,输入非隔离方案,有安全隐患。转换效率很低,无法做到恒流控制。
2. 隔离反激电路:利用反激电路,通过变压器在副边产生直流电平,
再通过光耦将此电平的纹波反馈回原边,从而自激稳定。
电路符合安规认定要求,且输出恒流精度较好,转换效率较高。但由于需要光耦和副边恒流控制电路,导致系统复杂,体积大,成本高。
原边方案:通过完全在交流原边控制输出的电源和电流,可以做到5%的恒流精度,副边仅需简单的输出电路即可。
原边主要依靠辅助边的反馈来控制输出电压,依靠限流电阻对原边电流的控制,同时乘以匝比来控制输出电流的精度。
原边方案继承了隔离反激电路的种种优点,同时架构简单,可以做到小体积和低成本。
原边的恒流精度问题:由于变压的生产精度难以控制,导致原边方案在使用低质量变压器时,输出电流漂移较大。所以,原边方案通过改进增加了副边恒流控制电路,这样虽然比普通的原边方案复杂了,但是对比反激方案,仍然可以省去光耦等,系统。