常用關(guān)恒流隔離電源原理圖分享
LED電源有很多種類,各類電源的質(zhì)量、價(jià)格差異非常大,這也是影響產(chǎn)品質(zhì)量及價(jià)格的重要因素之一。LED驅(qū)動電源通??梢苑譃槿箢?,一是開關(guān)恒流源,二是線性IC電源,三是阻容降壓電源。
01開關(guān)恒流源
采用變壓器將高壓變?yōu)榈蛪海⑦M(jìn)行整流濾波,以便輸出穩(wěn)定的低壓直流電。開關(guān)恒流源又分隔離式電源和非隔離式電源,隔離是指輸出高低電壓隔離,安全性非常高,所以對外殼絕緣性要求不高。非隔離安全性稍差,但成本也相對低,傳統(tǒng)節(jié)能燈就是采用非隔離電源,采用絕緣塑料外殼防護(hù)。開關(guān)電源的安全性相對較高(一般是輸出低壓),性能穩(wěn)定,缺點(diǎn)是電路復(fù)雜、價(jià)格較高。開關(guān)電源技術(shù)成熟,性能穩(wěn)定,是目前LED照明的主流電源。
圖1:開關(guān)恒流隔離式日光燈管電源
圖2:開關(guān)恒流隔離電源原理圖
圖3:開關(guān)恒流源電源
圖4:開關(guān)恒流非隔離電源原理圖
02線性IC電源
采用一個IC或多個IC來分配電壓,電子元器件種類少,功率因數(shù)、電源效率非常高,不需要電解電容,壽命長,成本低。缺點(diǎn)是輸出高壓非隔離,有頻閃,要求外殼做好防觸電隔離保護(hù)。市面上宣稱無(去)電解電容,超長壽命的,均是采用線性IC電源。IC驅(qū)電源具有高可靠性,高效率低成本優(yōu)勢,是未來理想的LED驅(qū)動電源。
圖5:線性IC電源
圖6:線性IC電源原理圖
03阻容降壓電源
采用一個電容通過其充放電來提供驅(qū)動電流,電路簡單,成本低,但性能差,穩(wěn)定性差,在電網(wǎng)電壓波動時及容易燒壞LED,同時輸出高壓非隔離,要求絕緣防護(hù)外殼。功率因數(shù)低,壽命短,一般只適于經(jīng)濟(jì)型小功率產(chǎn)品(5W以內(nèi))。功率高的產(chǎn)品,輸出電流大,電容不能提供大電流,否則容易燒壞,另外國家對高功率燈具的功率因數(shù)有要求,即7W以上的功率因數(shù)要求大于0.7,但是阻容降壓電源遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到(一般在0.2-0.3之間),所以高功率產(chǎn)品不宜采用阻容降壓電源。市場上,要求不高的低端型的產(chǎn)品,幾乎全部是采用阻容降壓電源,另外,一些高功率的便宜的低端產(chǎn)品,也是采用阻容降壓電源。
圖7:阻容降壓電源
圖8:阻容降壓電源原理圖
04電源成本性能比較
以3W小球泡和16W日光燈管為例,各種電源成本比較:
電源過認(rèn)證的開關(guān)隔離電源非隔離關(guān)開電源線性IC電源阻容降壓電源
3W球泡6元3元1元0.35元
16W日光燈管26元8元4元2.5元
可見,不同類別的電源,其成本差異是非常大的,其中過認(rèn)證的開關(guān)隔離源最貴,阻容降壓電源最便宜。
各類電源性能之比較:
電源種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)主要應(yīng)用市場
開關(guān)恒流隔離電源安全性高、性能穩(wěn)定、效率高,可通過各種認(rèn)證。工藝復(fù)雜,成本較高。出口或工程類高端市
開關(guān)恒流非隔電源工藝技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定、效率中上。成本高。工程或通用類中高端市場
線性IC電源性能穩(wěn)定、效率高、壽命長,性價(jià)比高。輸出高壓、有頻閃。通用市場
阻容降壓電源電路簡單、成本低。性能差、效率低、壽命短、安全性差。民用低端市場
安全性開關(guān)恒流隔離電源>開關(guān)恒流非隔離電源>線性IC電源>阻容降壓電源
性能參數(shù)線性IC電源>開關(guān)隔離恒流電源>開關(guān)恒流非隔離電源>阻容降壓電源
成本開關(guān)恒流隔離電源>開關(guān)恒源非隔離電源>線性IC電源>阻容降壓電源
在中高端市場,開關(guān)恒流非隔離電源仍是市場的主流電源,廠家一般會在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行防高壓隔離。而在低端市場,大部份廠家是采用阻容降壓電源,也有部分廠家采用線性IC電源(要求廠家有一定的設(shè)計(jì)能力)。
采用不同的電源,產(chǎn)品的性能及價(jià)格是不一樣的,我們應(yīng)該根據(jù)不同的市場選用不同的產(chǎn)品。