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LED驱动电路的结构与作用

LED是一种固体光源，当它两端加上正向电压，半导体中的少数载流子和多数载流子发生复合，放出的过剩能量将引起光子发射。采用不同的材料，可制成不同顏色有发光二极体。随着对LED研究的进一步深入，其光效将进一步得到提高，而其成本将一步下降，在不久的将来LED取代白炽灯甚至萤光灯而发展成21世纪的一种主要的照明光源将成为一种趋势。

1.LED性能优点

和白炽灯的相比较，LED在性能上具有很多优点。LED灯炮寿命可长达100,000小时，正常使用下使用寿命甚至可以超过人的寿命。除了具有超长使用寿命外，LED同时具有省电的优势。一般的LED头灯可以提供几十小时甚至一百小时以上的持续照明，比起白炽灯区区几个小时的照明来讲就好似长明灯一般。超级省电又闪亮的LED产品受到眾多户外爱好者的青睞。

2.LED驱动电路作用

与萤光灯的电子镇流器不同，LED驱动电路的主要功能是将交流电压转换为恒流电源，并同时完成与LED的电压和电流的匹配。LED驱动电路在输入电压和环境温度等因素发生变动的情况下*好能控制LED电流的大小，不然LED的光输出将随输入电压和温度等因素变化而变化，另外，若LED电流失控，LED长期工作在大电流下将影响LED的可靠性和寿命，并有可能失效。

3.低功率照明LED驱动电路拓扑结构分析

仅管白光LED优点很多，但LED驱动电路的设计却面临着重大挑战。空间限制的要求和散热的要求都对设计有所限制。在低功率(≤3W)照明应用中，设计师都使用了现成的非隔离式、基于电感的降压式和升降式开关模式电源。升降压式转换器与降压式转换器相比，其配置具有一大优点，即输出二极体与负载串联。在降压式转换器中，如果MOSFET发生短路故障，输入将直接与输出相连。而在升降压式转换器中发生此类情况时，反向偏压输出二极体则会阻断输入和输出之间的通路。

在这两种转换器中，AC输入经D1、D2、C1、C2、RF1和RF2整流滤波。两个二极体可以增强输入电涌承受能力和传导EMI性能。设计师应该使用可熔阻燃电阻作为RF1，但可以使用只具阻燃功能的电阻作为RF2。Linkswitch-TN器件中的开/关控制用于调节输出电流。一旦进入回馈(FB)引脚的电流超过49μA，MOSFET开关将被禁用，以便进入下一开关週期。

与降压拓扑结构相比，升降压拓扑结构的效率要略低一些，这是因为功率不会在MOSFET开关每次打开时都传输到输出端。因此，它产生的热量比降压拓扑结构多。不过差别不太明显。

为确保电路拓扑结构符合热调节要求，设计师将电源元件安装到灯座中，然后测量LNK306DN源极引脚的温度。在理想情况下，源极引脚的温度不应超出100��。在25℃的室内环境温度下测量的结果表明，Vin值上升到265VAC时，源极引脚温度将超过100℃。鉴于这些结果，设计师断定可能对某些额外的散热器有热限制方面的要求，比如将LED散热片放于U1 SO-8C封装顶端。

从成本的角度来看，这两种电路拓扑结构具有类似的优点。重要的是，典型的设计要求使用约25个器件，并且允许使用现成的低成本电感，而不是使用自定义变压器。

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