led防爆燈應(yīng)用的電源要求

led防爆燈技術(shù)的新突破使人們能夠生產(chǎn)出可以輸出廣譜光的LED，而不是傳統(tǒng)的紅綠衍生物。因此，產(chǎn)品（照明等方面）使用的LED絕對(duì)數(shù)量在增加，如指數(shù)。

從手電筒到汽車頭燈，再到背光液晶電視顯示器，LED 應(yīng)用不斷擴(kuò)展到新的領(lǐng)域。簡(jiǎn)而言之，LED應(yīng)用快速增長(zhǎng)背后的主要驅(qū)動(dòng)力是LED技術(shù)帶來(lái)的效率提升（即每瓦能耗可以提供更高流明的光輸出）。

電源要求

與之前的白熾燈相比，LED 具有不同的功率要求。驅(qū)動(dòng)LED的良好解決方案也因功率水平和整體系統(tǒng)要求而異。

在傳統(tǒng)的照明解決方案（例如白熾燈）中，負(fù)載是電阻性的。功耗和相應(yīng)的燈亮度是施加到燈上的電壓和燈電阻的函數(shù)（根據(jù)歐姆定律）。

發(fā)光強(qiáng)度隨著輸入電壓的變化而增加或減少。以汽車大燈為例，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電池電壓低，所以大燈變暗，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電池電壓恢復(fù)，大燈恢復(fù)正常亮度。

LED 與傳統(tǒng)的白熾燈有著根本的不同。 LED的亮度是通過(guò)調(diào)節(jié)LED電流來(lái)控制的，LED負(fù)載的阻值隨著負(fù)載的增加而變化。 LED 需要恒定電壓和恒定電流而不是電阻來(lái)保持恒定亮度。不同功率等級(jí)的LED也有不同的方式來(lái)達(dá)到上述效果。

對(duì)于非常低功率的LED，基本上如圖1 所示的非常簡(jiǎn)單的電路就足夠了。由于LED 的有效電阻與R 相比非常小，因此流過(guò)LED 的電流由V/R 決定。缺點(diǎn)包括：

亮度是電壓的函數(shù)。 V 的變化本質(zhì)上會(huì)改變電流，從而改變LED 的亮度。回到最初的汽車大燈——的例子，發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)的時(shí)間還是會(huì)很微弱。

該解決方案無(wú)法利用LED 的效率優(yōu)勢(shì)。大部分功率消耗在R 中，因?yàn)榕cLED 的電阻相比，R 非常大。

高功率LED 需要電流控制解決方案來(lái)最大限度地發(fā)揮LED 的效率優(yōu)勢(shì)。圖2 顯示了此解決方案的示例。

它采用VI芯片PRM整流器和VTM電壓轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定的電壓。如果要使用PRM 和VTM 為L(zhǎng)ED 供電，則需要修改PRM 的工作模式以提供穩(wěn)定的電流。這是使用電流放大器和補(bǔ)償器實(shí)現(xiàn)的。

與使用PRM 和VTM 提供恒定電流的傳統(tǒng)方法相比，它有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在系統(tǒng)中使用VTM 可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載點(diǎn)的電流倍增。根據(jù)以下公式，VTM 的輸出電流與輸入電流成正比，比例為固定匝數(shù)比K，IOUT=IIN/K。

因此，在電流控制應(yīng)用中，可以通過(guò)感測(cè)和控制VTM 的輸入電流來(lái)控制VTM 的輸出電流。檢測(cè)更低的電流需要消耗更少功率并提高整體效率的更小的傳感器。同樣，高效率和高功率密度導(dǎo)致更小的整體LED 系統(tǒng)尺寸、更低的溫度和更高的每瓦能耗流明。

一個(gè)重要的額外好處是流過(guò)LED (IOUT) 的電流不是輸入電壓的函數(shù)。因此，以汽車前燈為例，只要流過(guò)LED 的電流保持恒定，無(wú)論電池電壓如何，LED 的亮度都會(huì)保持恒定。這是因?yàn)镻RM 是可變負(fù)電阻器，可隨V 變化，從而提供了一種保持電流恒定的方法。

更重要的是，PRM 的電阻是有效電阻，而不是實(shí)際電阻，這意味著功耗非常小，不是有效電阻值的函數(shù)。因此，由于大部分功率由LED 消耗，因此該解決方案與您使用的LED 一樣有效和高效。

此解決方案的一些缺點(diǎn)是其復(fù)雜性遠(yuǎn)高于圖1 中所示的解決方案，因此需要更多的關(guān)注和控制才能使其正確。