LED路灯电源设计的4种方案

LED路灯电源设计的４种方案LED路灯是LED照明中一个很重要应用。在节能省电的前提下，LED路灯取代传统路灯的趋势越来越明显。市面上，LED路灯电源的设计有很多种。早期的设计比较重视低成本的追求；到近期，共识渐渐形成，高效率及高可靠性才是最重要的。本文主要是针对几种不同LED路灯的应用，提出了适合的架构，并对其优缺点进行分析，以便让读者能根据具体状况和设计的路灯种类，找到最合适的方案。方案一：直接AC输入，对6串LED分别做恒流控制在本文介绍的几种方案之中，这一种方案应该是目前效率最高、电路成本最低的方案(图1)。直接用光电耦合器对初级侧电路进行回溯控制，调节输出电压。相对于其它传统方案，该方案的开关损耗少。将CS的电压固定在0.25V，对6串LED分别做恒流控制。IC会侦测FB的位置，将电压最低那串LED固定在0.5V。此时由于各串LED的Vf值的总和不同，产生的压降会落在MOS管上，导致一些损耗。如果是一般对Vf分BIN筛选过后的LED，损耗应该可以控制在2%以内，少于一般的开关损耗。该方案的优点是效率高、成本低，缺点是AC输入、需要较多的研发成本。该方案适用于可以用AC直接输入的路灯。方案二：DC或电池输入，对6串LED分别做恒流控制它采用多串的升压结构设计，LED驱动的方式与前一种类似，差别在于由AC输入改为DC或是由电池输入(图2)。低压侧传感的设计只要选择适当的MOS管，LED可以串相当多的颗数。相对于AC输入的方案，其设计较为简单。但由于多了一次升压的开关，效率相对较低。方案的优点是设计简单、电路成本低，缺点是效率较低。它适合太阳能电池或通过适配器输入的路灯。方案三：单串降压结构有些厂商仍喜欢用单串的设计，优点是维修容易，而且可以做模块化设计。不同功率的路灯可以使用相同的灯条，只要更换面板，插上不同数目的灯条，就可以组合出各种不同功率的路灯。但它的缺点是每一串都需要独立的电源模块，成本较高，而降压的结构会让LED的数目受限于IC的耐压。在图3所示的例子中，LED最多串到14颗，如果要设计20W的灯条，就需要使用700mA的LED。为了使效率达到最高，必需针对LED的数目来调节输入电压，也就是适配器的输出电压。以10颗LED为例，如果要达到最高效率，就必须把输入电压调到约42V左右该方案的优点是降压结构效率较高、单串设计、配置较为灵活，缺点是电路成本较高、LED串联数目受限于IC耐压。它适合通过适配器输入的路灯方案四：同样的单串设计，升压结构(图4)会较降压结构的效率低，但是LED串联的数目不再受限于IC的耐压，而是由MOS来决定，因而可以串联较多的LED。由于大多数的太阳能电池的输出电压都不高，因此太阳能路灯较适合使用升压结构。而选用电流模式的恒流设计，可以让输出电流较不受输入电压变化的影响，在电池满载以及快没电时，都能让路灯维持相同的亮度。该方案的优点是串联LED数目不受IC耐压限制，缺点是电路成本较高，效率较降压结构稍低。它适合太阳能路灯。下表对LED路灯四种电源设计方案的优势进行了比较并排序。LED灯电路图:高亮度白光LED灯电路图,单片机控制LED灯电路图,串口控制的LED灯电路图深圳初创有限公司用材料有限公司今天这章节主要讲led灯电路图分别涉及到高亮度白光led灯电路图,单片机控制LED灯电路图,串口控制的LED灯电路图三种.高亮度白光led灯电路图单片机控制电路由ATMEL公司的ATmega8L型单片机、滤波电容和A／D转换电路构成，用于采集加速度传感器信号，将采集到的信号与预先设置的阈值相比较，控制发光二极管的闪烁，如上图所示。ATmega8L每个端口引脚都有3个寄存器位：DDxn、PORTxn和PINxn。DDxn位于DDRx寄存器,PORTxn位于PORTx寄存器，PINxn位于PINx寄存器。DDxn用于选择引脚方向，DDxn为“1”时，Pxn设置为输出，否则设置为输入。当引脚置为输入时，PORTxn为“1”，上拉电阻使能。如果需要关闭该上拉电阻，可将PORTxn清零，或者将该引脚置为输出。复位时各引脚为高阻态,即使此时并没有时钟在运行。当引脚配置为输出时，若PORTxn为“1”,引脚输出高电平，否则输出低电平。ATmega8L判断和处理加速度传感器MMA1260D测得的信息，若能满足条件则通过PD0、PD1、PD2引脚产生3路信号施加到3个继电器依次对内、中、外三圈的LED灯进行点亮与熄灭控制。若不满足条件，则ATmega8L不输出信号。