无电解电容
LED 驱动电路
摘要:针对现有
LED 驱动电路存在电解电容限制寿命的不足,提出了一种无电解电容
的
LED 驱动电路的设计方法。该方法采用 Panasonic 松下 MIP553 内置 PFC 可调光 LED 驱动
电路的芯片,与外部非隔离底边斩波电路合成作为基本的电路结构,输出稳定的电流用以
满足
LED 工作的需要。同时设计保护电路来保护负载。实验结果表明,控制器芯片能稳定工
作,并且可以实现
27 V 的恒压输出和 350 mA 的恒流输出。
关键词:电解电容;驱动电路;恒流;损耗;保护电路
LED(发光二极管)以其节能、环保、高亮度、长寿命等诸多优点成为新一代的绿色照明光源。
随着
LED 照明技术的日渐成熟,它终将用于生活的各个方面,并成为照明光源的新宠。然
而,高效率、低成本、高功率因数和长寿命的驱动电源是
LED 灯发光品质和整体性能的关键。
现在市面上替代一般灯泡的 LED 灯是白炽灯泡寿命的约 40 倍,相当于 4 万小时。由于
LED 是直流电流驱动零件,通过流过的电流,直接将电能转变为光能,因此也称为光电转
换器。因为不存在摩擦、机械损耗,所以在节能方面比一般的光源的效率高。但是,当
AC 电
源接通时,一般是使用整流零件和平滑回路的直流稳定化电源,该平滑回路中必要的电解
电容会因周围的温度及自身的发热而上升
10
℃,而导致寿命减半所以电解电容阻碍了 LED
照明器具的寿命。
为了提高驱动电源的寿命、简化电路、降低成本以及提高功率密度,有必要去掉电解电容,
为此文中提出一种无电解电容的高亮度
LED 驱动电源。
1 LED 电源的基本工作原理
采用 BUCK 变换器、IPD 控制实现开关电源,输出恒定的电流和电压,驱动 LED 灯。电路
的总体框图如图
1 所示。
主电路部分,在市
电之后紧接着接了一
个滤波器,它的作用
是滤除电源中的高次谐波以及电源中的浪涌,使得控制电路受电源的干扰小。输入整流部分
采用一体式的整流桥,通过二极管的单向导通的特性将电平在零点上下浮动的交流电转换
为单向的脉动的直流电,再在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。经过
MIP553 和
BUCK 电路的调节和控制后输出供 LED 使用的电压。
2 LED 电源的具体设计
2.1 输入电路的设计