大功率

LED 恒流驱动电源设计

摘要：为了驱动高功率

LED，设计了一种基于隔离反激式原理的恒流驱动开关电源。

该设计主要包括反激式开关电源电路的设计、开关电源变压器的选择和设计、功率因数校正
电路的设计以及相关的各种保护电路的设计。综合考虑

EMI 和散热问题，对该电源进行了

恰当的

PCB 设计并完成了实物制作，对该电源进行了输出测试和功率因数测试实验，实验

结果表明该电源功率输出稳定，输出电压为

41．8 V，电流为 338 mA 功率因数为 0．86，

并成功点亮了

12 个 1 W 的大功率 LED。该设计对大功率 LED 的应用具有一定的参考价值。

关键词：大功率

LED；恒流驱动电源；开关电源；功率因数校正

0 引言
    LED(Light Emitting Diode)是一种注入型电致发光半导体器件，作为 21 世纪最新发展的
环保型光源，有着发光效率高、发光单色性好、寿命长、节能环保等诸多优点，因此被誉为
“第四代光源”，随着大功率 LED 的研究和发展，发光效率超过 100 lm／W 的功率型 LED
已经在照明行业得到了广泛的应用，随着技术的发展，大功率

LED 的特性将日趋完善，但

是也存在不少的缺点，其中灯具寿命与

LED 寿命的不匹配是一个较为严重的问题，一般

LED 具有很长的寿命，利用 LED 设计的照明产品，其整体寿命取决于这个设计中寿命最短
的部分，而一个

LED 灯寿命最短的就是驱动电源，因此驱动电源的好坏影响了 LED 灯具

的应用。
    LED 的驱动电源大多采用开关电源，比如正激式隔离开关电源、反激式隔离开关电源、推
挽式开关电源、桥式和半桥式开关电源等。本文采用的是反激式隔离开关电源，通过合理的
元件选择、电路设计、补偿电路设计，探索提高效率和合理的

LED 驱动电源的设计方法。

1 驱动电源的电路设计
    该驱动电源采用反激式隔离开关电源设计，实现 350 mA 的恒流输出，可以驱动 12 个 1 
W 的大功率 LED。电路整体设计如图 1 所示，整个电路的工作原理及工作过程是当 110～
265 V 的交流电输入电路之后经过保险丝 F1 和 EMI 滤波电路之后整流，其中的 EMI 电路
由一个共模电感

T1 和两个 X2 型电容 CX1 和 CX2 组成。在输入端还有一个负温度效应的热

敏电阻

RT1，这是为了防止浪涌电流对后面的器件造成损害，当电源还没有通电时，热敏

电阻的阻值很大，所以可以起到限制浪涌电流的作用；当电路正常工作后，热敏电阻由于
有电流通过而发热，导致电阻会变得很小，所以正常工作后，热敏电阻的功率损耗是很小
的。