设计LED驱动电源的一些基本建议

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设计LED驱动电源的一些基本建议

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1、LED电流大小

大家都知道LEDripple过大的话，LED寿命会受到影响，影响有多大，但目前没有具体的指标。

2、芯片发热

这主要针对内置LED驱动电源调制器的高压驱动芯片，降低芯片的功耗，不要引入额外的功耗，做好散热。

3、功率管发热

功率管的功耗分成两部分，开关损耗和导通损耗。LED是电驱动应用，开关损害要远大于导通损耗。开关损耗与功率管的cgd和cgs以及芯片的驱动能力和工作频率有关，所以要解决功率管的发热可以从以下几个方面解决：

A、不能片面根据导通电阻大小来选择MOS功率管，因为内阻越小，cgs和cgd电容越大。

B、剩下的就是频率和芯片驱动能力了，这里只谈频率的影响。频率与导通损耗也成正比，所以功率管发热时，首先要想想是不是频率选择的有点高。当频率降低时，为了得到相同的负载能力，峰值电流必然要变大或者电感也变大，这都有可能导致电感进入饱和区域。如果电感饱和电流够大，可以考虑将CCM(连续电流模式)改变成DCM(非连续电流模式)，这样就需要增加一个负载电容了。

4、工作频率降频

降频主要由两个方面导致。输入电压和负载电压的比例小、系统干扰大。对于前者，注意不要将负载电压设置的太高，虽然负载电压高，效率会高点。

对于后者，可以尝试以下几个方面：a、将小电流设置的再小点;b、布线干净点，特别是sense这个关键路径;c、将电感选择的小点或者选用闭合磁路的电感;d、加RC低通滤波吧，这个影响有点不好，C的一致性不好，偏差有点大，不过对于照明来说应该够了。

5、电感或者变压器的选择

鉴于大功率发光二极管工作电压仅为3V,通过全桥整流将220V交流电变成直流电,在全桥上的电压降约为1.8V,只驱动一只发光二极管工作的电能利用效率仅为60%。必须把3只以上发光二极管串联起来工作,才能使总的电能利用效率超过80%。

根据三基色合成白光原理,将红、绿、蓝3只1W大功率发光二极管串联起来工作,就可以获得相当于3W发白光的LED所达到的亮度。同时还可以组合出6种彩色光线,满足人们对变换彩光的喜好。

6、布局的设计
布局首先要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加；过小，则散热不好，且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸后，再确定特殊元件的位置，根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局。
在确定特殊元件的位置时尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入和输出元件应尽量远离。某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
对于电位器等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。若是机内调节，应放在Ep锘,J板上方便于调节的地方；若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。

7、布线的设计
输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。加线间地线，以免发生反馈藕合。
尽可能用宽线。尤其是电源线和地线。导线的小间距主要由坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定。
印制导线拐弯处一般取圆弧形，而直角或夹角在高频电路中会影响电气性能。此外，尽量避免使用大面积铜箔，否则，长时间受热时，易发生铜箔膨胀和脱落现象。必须用大面积铜箔时，用栅格状。这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体。

焊盘焊盘中,DTL要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。PCB及电路抗干扰措施印制电路板的抗干扰设计与具体电路有着密切的关系，电源线设计根据印制线路板电流的大小，尽量加租电源线宽度，减少环路电阻。同时、使电源线、地线的走向和数据传递的方向一致，这样有助于增强抗噪声能力。

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| 发布时间：2017.06.28 来源：LED驱动电源厂家

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