本文的编辑者主要针对几种不同的LED路灯应用提出合适的架构,并分析其优缺点,以便读者根据路灯的具体情况和设计类型找到最合适的解决方案。
在节能省电的前提下,LED路灯替代传统路灯的趋势越来越明显。
市场上有许多设计的LED路灯电源。
早期的设计更加注重低成本。
在不久的将来,已经逐渐形成共识,即高效率和高可靠性是最重要的。
LED路灯在LED照明中是非常重要的应用。
解决方案1:直接输入交流电,并对6串LED进行恒流控制。
在本文介绍的几种解决方案中,该解决方案应该是目前效率最高,电路成本最低的解决方案(图1)。
光电耦合器用于直接控制初级侧电路并调节输出电压。
与其他传统方案相比,该方案具有较小的开关损耗。
将CS的电压固定在0.25V,并分别用恒定电流控制6串LED。
IC将检测FB的位置,并将最低电压的LED灯串固定在0.5V。
此时,由于每串LED的Vf值之和不同,因此所产生的电压降将落在MOS管上,从而造成一些损耗。
如果它是通常由BIN筛选Vf的LED,则损耗应控制在2%以内,这要小于常规开关损耗。
该解决方案的优点是效率高且成本低,但是缺点是交流输入需要更多的研发成本。
该方案适用于可通过交流电直接输入的路灯。
解决方案2:DC或电池输入,以及用于6串LED的恒流控制。
它采用了多弦升压结构设计。
LED的驱动方法与前一种类似,但区别在于AC输入更改为DC或输入了电池。
(图2)。
对于低压侧传感器设计,只要选择合适的MOS管,就可以串接大量的LED。
与交流输入方案相比,其设计相对简单。
但是,由于增加了升压开关,效率相对较低。
该方案的优点是设计简单,电路成本低,但缺点是效率低。
它适用于通过适配器输入的太阳能电池或路灯。
解决方案3:单弦降压结构一些制造商仍然喜欢使用单弦设计,其优点是易于维护和模块化设计。
不同功率的路灯可以使用相同的灯条。
只要更换面板并插入不同数量的灯条,就可以组合各种功率不同的路灯。
但是它的缺点是每串需要一个独立的电源模块,这很昂贵,而且降压结构会将LED的数量限制在IC的耐压范围内。
在图3所示的示例中,一串最多有14个LED。
如果要设计20W的灯条,则需要使用700mA的LED。
为了获得最高效率,必须针对LED的数量(即适配器的输出电压)调整输入电压。
以10个LED为例,如果要获得最高效率,必须将输入电压调整为约42V。
该方案的优点是降压结构的效率更高,单弦设计和更灵活的配置。
缺点是电路成本较高,并且串联的LED数量受到IC耐压的限制。
它适用于通过适配器输入的路灯。
解决方案4:单串升压结构RT8480具有相同的单串设计,升压结构(图4)的效率将比降压结构低,但串联LED的数量不再受到LED耐压的限制。
IC,但由MOS决定,因此您可以串联连接更多LED。
由于大多数太阳能电池的输出电压不高,因此太阳能路灯更适合使用升压结构。
电流模式的恒流设计可以使输出电流不受输入电压变化的影响较小,并且当电池充满电或几乎没电时,路灯可以保持相同的亮度。
该方案的优点是串联的LED数量不受IC耐压的限制,但缺点是电路成本较高,效率略低于降压结构。
适用于太阳能路灯。