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LED电源技术调研摘要：本文首先通过对LED电源的现状分析，然后结合LED的特点进行分析，论述。
在此基础上，总结出LED电源的技术参数要求。
本文可作为后续LED电源设计开发工作继续进行的理论基础。
关键词：标准LED VI曲线效率光通量效率曲线恒流功率因数EMCLED电源的现状分析1）LED电源的现状LED电源也是一个配套产品,现在做LED电源的人确实很多,但是能做好的却不多。
主要原因：1.生产LED照明及相关产品的公司的技术人员对开关电源的了解不够，做出的电源是可以正常工作，但一些关键性的评估及电磁兼容的考虑不够，还是有一定得隐患。
2.大部分LED电源生产企业都是从普通的开关电源转型过来做LED电源，对LED的特点及使用认识还不够。
3.现在关于LED的标准几乎没有，大部分都是参考开关电源和电子整流器的标准。
4.现在大部分LED电源没有统一，所以量大部分都比较小。
采购量小，价格就偏高，而且元器件供应商也不太配合。
在市场LED产品如火如荼的发展态势下，就LED驱动电源企业而言，目前面临几个挑战。
1.LED电源的稳定性：宽电压输入，高温和低温工作，温度保护等问题都没有一一解决。
2.首先是驱动电路整体寿命，尤其是关键器件如：电容在高温下的寿命直接影响到电源的寿命。
3.是LED驱动器应挑战更高的转换效率，尤其是在驱动大功率LED时更是如此，因为所有未作为光输出的功率都作为热量耗散，电源转换效率的过低，影响了LED节能效果的发挥。
4.目前在功率较小(1-5W)的应用场合，恒流驱动电源成本所占的比重已经接近1/3，已经接近了光源的成本，一定程度上影响了市场推广。
选择和设计LED电源必须考虑的问题1）LED的特点分析：LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点，近年来在各行业应用得以快速发展，LED的驱动电源更成了关注热点，理论上，LED的使用寿命在10万小时以上，但在实际应用过程中，由于驱动电源的设计及驱动方式选择不当，使LED极易损坏。
led灯实训报告心得在这次LED灯实训学习中，我学到了很多有关于LED灯的知识和实际操作技能，这次实训过程对我的知识水平和实践能力都具有很大的提升。
在此我想分享我的心得和体会。
在这次实训中，我对LED灯的原理和性能有了更加深入的了解。
在教授的指导下，我了解了LED灯的结构和制作工艺，学习了LED灯特性、光学特性和电学特性等相关知识。
通过研究LED灯内部结构和原理，我能够更好地理解LED灯的工作原理和特点，并能够更有针对性地进行后续的实验探究和改进。
我在这次实训中学到了很多LED灯的实际操作技术。
包括LED灯的调试、测试、测量、安装和连接等方面的技能。
在教授的引导下，我亲自进行了实验操作，通过手动安装LED 灯，了解了LED灯的宽电压范围和普适性，也通过多次实验，掌握了LED灯亮度、色彩、光谱等性能检测及参数测试方法。
我还学习了LED灯的驱动电路设计和调试。
在这个过程中，我遇到了各种问题和挑战，比如常规Q点设计、负温度系数驱动、恒流源设计、手动校正测试等等，这使我更好地了解并掌握LED灯的驱动电路原理和应用，为今后进行相关工作和研究提供了更加充分的技术支持和实践经验。
通过这次实训，我深刻体会到了理论与实践的紧密联系，只有在实际操作中才能更好地理解和应用学习到的理论知识。
在未来的学习和实践中，我将运用这次实训所学到的技能和知识，为创新和发展做出贡献。
这次LED灯实训是我大学学习中非常有价值的一次经历，对我的学习和成长提供了极大的帮助。
在LED灯实训的学习中，我还遇到了一些问题和挑战，但通过不断的思考和努力，最终解决了这些困难。
其中一个让我印象深刻的问题是如何实现LED灯的颜色控制。
在实验中，我发现单一LED灯只能呈现一种颜色，如果需要多种颜色，就需要将多个LED灯组合起来。
但这样会造成颜色的不连续性和不均匀性，难以实现统一的控制。
通过查阅相关资料和咨询导师，我了解到可以使用RGB LED灯的组合实现颜色的控制，这使得颜色的调节变得更加精细和灵活。
全面讲解LED驱动电源方案LED驱动电源是一种用于将交流电转换为直流电并为LED灯提供稳定电流的装置。
它在LED照明领域被广泛应用，具有高效、环保、节能等优点。
下面将全面讲解LED驱动电源的方案，从工作原理、分类、特点等方面详细介绍。
一、工作原理LED驱动电源的工作原理是通过把交流电转变为直流电，并通过恒流电路驱动LED灯。
通常情况下，交流电经过变压器降压后，进入整流电路变为直流电。
然后通过电容滤波电路进行滤波，将电压平稳输出。
最后通过恒流电路将电流稳定地输出到LED灯上。
二、分类1.常规驱动电源：常规驱动电源一般采用线性稳压电源，具有结构简单、成本低廉的特点。
但由于线性稳压电源存在功耗大、效率低等问题，因此在大功率LED照明方案中很少应用。
2.开关型驱动电源：开关型驱动电源采用开关电源技术，具有高效、节能的特点。
它能够通过开关管的开关动作实现高频开关，降低功率损耗。
开关型驱动电源包括单端开关型和双端开关型两种结构。
3.恒流驱动电源：恒流驱动电源是一种特殊的LED驱动电源，其输出电流恒定不变。
它能够根据LED灯的亮度和电压变化自动调节输出电流，确保LED灯的稳定亮度和寿命。
恒流驱动电源能够有效保护LED灯，延长其使用寿命。
三、特点1.高效节能：LED驱动电源具有高效节能的特点。
开关型驱动电源的效率一般在85%以上，而恒流驱动电源的效率更高，可达到90%以上。
相较于传统的线性稳压电源，LED驱动电源能够大大提高能源利用效率。
2.电压稳定性好：LED驱动电源具有较好的电压稳定性。
通过滤波电路和稳压电路的设计，能够确保输出电压的稳定性，避免因电压波动导致LED灯亮度不稳定的情况发生。
3.可调性强：LED驱动电源通常具有可变输出电流或电压的功能。
通过调节电流或电压，可以实现对LED灯亮度的调节，满足不同场景的需求。
4.安全可靠：LED驱动电源具备过压保护、过流保护、短路保护等安全功能。
一旦发生异常情况，驱动电源会自动停止工作，确保LED灯和使用者的安全。
LED、OLED及QLED照明技术现状与发展趋势据２０１０年２月６日消息，美国知名ＬＥＤ芯片制造商ＣＲＥＥ宣布其白光大功率ＬＥＤ芯片光效获得突破，达到２０８ｌｍ/Ｗ.光效大于２００ｌｍ/Ｗ，这意味着：第一，基本上在传统照明领域的“灯”有了可替代并节能率达标的产品；第二，所谓专业领域光源的“需求”上升通道“阻碍”解除；第三，技术上的“光效”极限论被打破，ＬＥＤ在主要技术上已没有悬念了。
目前，ＬＥＤ照明技术已经逐步应用于车灯、室内灯饰及室外显示照明。
凭借着汽车的巨大产能，ＬＥＤ车灯市场面临着巨大的发展潜力，室内装饰灯市场是ＬＥＤ的另一新兴市场。
通过电流的控制，ＬＥＤ可以实现几百种甚至上千种颜色的变化。
在现阶段讲究个性化的时代中，ＬＥＤ颜色多样化有助于ＬＥＤ装饰灯市场的发展，小尺寸背光源市场放缓，中大尺寸将成为新关注点。
ＬＥＤ背光源的主要技术和发展趋势日益明晰，市场随２０８ｌｍ/Ｗ“拐点”出现而爆发，ＬＥＤ大尺寸背光市场正式告别“将来时”。
室外显示方面，ＬＥＤ显示屏已经广泛应用到车站、银行、证券、医院等场所，在ＬＥＤ需求量上，ＬＥＤ显示屏仅次于ＬＥＤ指示灯名列第二，占到ＬＥＤ整体销量的２３．１％.景观照明市场主要以街道、广场等公共场所装饰照明为主，推动力量主要来自于政府。
江苏把ＬＥＤ行业作为新兴绿色行业大力扶持，引进了多个大型ＬＥＤ企业，已形成了完整的ＬＥＤ产业链。
常州质检所成功申报国家半导体照明质检中心。
从事半导体照明技术及产品研发、生产和应用的企业数量正在逐年增加，产业规模也在逐年递增。
已成为ＬＥＤ芯片生产、ＬＥＤ封装和ＬＥＤ照明产品国内主要的生产与供应基地。
我国ＬＥＤ产业的整体技术实力不强，仍处于起步阶段，中小企业对ＬＥＤ技术人才需求强烈，企业规模普通偏小。
但ＬＥＤ产业已经引起了国家的高度重视，《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将半导体照明产品明确列为“重点领域及其优先主题”，提出“重点研究高效节能、长寿命的半导体照明产品”。
LED光源的特点及应用摘要1962年，第一束实用型的可见光LED被发现，现在LED的发展已经达到了一个很高的程度。
LED光源具有效率高、能耗小、寿命长等特点，已经被广泛用作灯泡、霓虹灯和光管的最理想的替代物。
科学家预测，在未来5年，这种灯泡很可能成为下一代照明的主流产品。
关键词LED，发光效率，显色指数，光通量LED光源就是以发光二极管（Light-Emitting Diode）为发光体的光源。
发光二极管发明于20世纪60年代，起初由于其光色较少，发光效率低，在随后的数十年中，其基本用途是作为收录机等电子设备的指示灯。
随着科学家对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料的开发和应用，LED 光源的发光效率大大提高，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED 应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。
一、LED光源的特点：1、发光效率高普通白炽灯、卤钨灯光效为12-24lm/W，荧光灯50～70 lm/W，钠灯90～140 lm/W，而且上述光源大部分的耗电变成热量损耗，LED光效经改良后将达到50～200 lm/W，90%的电能转化为可见光，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。
2、耗电量少LED单管功率0.03～0.06W，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5V，工作电流为15～18mA，同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的万分之一，荧光灯管的二分之一、金卤灯的四分之一。
3、使用寿命长LED光源基本上是一块很小的半导体晶片被装在环氧树脂里面，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，无热沉积、光衰减等缺点，使用寿命可达十万小时，相比之下，普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时。
4、光色纯正由于典型的LED的光谱范围都比较窄，不像白炽灯那样拥有全光谱。
因此，LED可以随意进行多样化的搭配组合，特别适用于装饰等方面。
鲜艳饱和、纯正，无需滤光镜，可用红绿蓝三色元素调成各种不同的颜色，可实现多变、逐变、混光效果，显色效果极佳。
LED驱动特点及未来发展有感
要想了解LED驱动，首先要看看LED灯的组成，典型的LED射灯由LED光源、铝基板、LED驱动/电源、透镜、散热器/热沉、灯头等组成，如图1所示[1]。
LED 光源当然是整个灯具的中心，然而LED驱动也发挥着非同小可的作用。
如果把LED灯看做机体，驱动可以比为它的“心脏”，提供必需的“血液”和“营养”。
一、前世篇直流开关电源的分类
LED驱动或LED电源本身是开关电源的一种应用类型，开关电源可称之为LED驱动的“前世”。
开关电源的一般定义为：利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。
开关电源与另一类电源线性电源相比，具有小型、轻量和高效率的特点。
现代开关电源有两种：一种是直流开关电源;另一种是交流开关电源。
直流开关电源将电能质量较差的原生态电源(粗电)，如市电电源或蓄电池电源，转换成满足设备要求的质量较高的直流电压(精电)。
直流开关电源的核心是DC/DC转换器。
直流DC/DC转换器按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类：一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器;另一类是没有隔离的称为非隔离式DC/DC转换器。
隔离式DC/DC转换器也可以按有源功率器件的个数来分类。
单管的DC/DC转换器有正激式(Forward)和反激式(Flyback)两种。
双管DC/DC转换器有双管正激式(DoubleTransistor Forward Converter)、双管反激式(Double Transistr Flyback Converter)、推挽式(Push-Pull Converter)和半桥式(Half-Bridge Converter)四种。
四管DC/DC转换器就是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。
非隔离式DC/DC转换器，按有源功率器件的个数，可以分为单管、双管和四管三类。
单管DC/DC转换器共有六种，即降压式(Buck)DC/DC转换器、升压式(Boost)DC/DC转换器、升压降压式(Buck Boost)DC/DC转换器、Cuk DC/DC 转换器、Zeta DC/DC转换器和SEPIC DC/DC转换器。
双管DC/DC转换器有双管串接的升压降压式(Buck-Boost)DC/DC转换器。
四管DC/DC转换器常用的是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。
隔离式DC/DC转换器在实现输出与输入电气隔离时，通常采用变压器来实现，由于变压器具有变压的功能，所以有利于扩大转换器的输出应用范围，也便于实现不同电压的多路输出，或相同电压的多种输出[2]。
以上种种繁琐的分类可以用表1给出。
直流开关电源的典型构造图如图2所示，市电交流输入进入EMI滤波器进行初级滤波，使本地电源和电网上千家万户的负载进行一定程度的隔离，整流即将交流电转化为高压直流电，再次滤波后进入变换电路变为交流电流入高频变压器的初级线圈，次级线圈就产生了低压交流电，再次整流和滤波后得到了适合我们需要的低压直流电，开关电源同时采用反馈控制，不断比较输入和输出，可以取得更干净输出的效果。
别看开关电源的原理貌似非常简单，但其对器件如开关管的开关速度、导通电阻等有着很高的要求。
开关电源高频化是其发展的方向，
高频化使开关电源更加小型化，并使开关电源进入愈加广阔的应用领域[2]。
开关电源的发明是工业界的一件大事，直接催生了个人PC机走入千家万户。
关于苹果公司“乔帮主”的《乔布斯传》中生动的写道：“乔布斯专门去了雅达利公司咨询他曾经的上司奥尔康，看有什么办法能够令电脑在不采用风扇的情况下供电。
奥尔康向乔布斯介绍了罗德·霍尔特，一个聪明的家伙。
霍尔特设计了Apple II的电源部分，他并没有使用传统的线性电源，而是制造了一个示波器等仪器上使用的开关电源。
这种电源通断电的次数能够从60次提高到上千次，从而降低了Apple II电源的发热量。
乔布斯认为，罗德应该名垂青史，这种电源设计是革命性的发明。
”[3]开关电源的出现不仅使个人PC大大减小了体积，也使成千上万种电子产品变得相当“迷你”，带动了个人消费电子产品的大发展，才有了今天我们方便快捷的生活。
开关电源产品目前已“膨胀”为一个庞大的家族，“子女们”广泛“服役”于工业自动化控制、军工设备、LED照明、通讯设备、电力设备、医疗设备、液晶显示器、LED灯具、通讯设备、电脑机箱、数码产品等领域。
二、LED驱动的特点及未来发展方向
LED驱动作为开关电源家族中的成员，根据其负载特性和应用场景，有着与众不同的特点。
笔者将对其的要求总结为“八高二低”。
1.体积小(低)：LED灯头要适应传统灯具的安装空间，LED驱动一般安装在灯头里，因此体积要小;
2.可靠性高：驱动是LED灯的源头活水，可靠性要求高是一定的;
3.成本低：LED照明普及的一大障碍是成本，在LED芯片成本还未降到人们心理预期前，LED驱动的成本要经受层层的精打细算和“盘剥”;
4.效率高：高光效的LED灯怎么也得找个“门当户对”的驱动;
5.防水性好(高)：户外的LED照明应用如路灯要经受雨雪的考验;
6.振动特性好(高)：户外的LED照明应用如路灯要经受大风恶劣天气的考验;
7.寿命长(高)：号称寿命达10万小时的LED灯不能有寿命短板;
8.温度特性好(高)：高功率密度以及冬夏环境温度的影响不能让驱动工作异常;
9.湿度特性好(高)：要经受桑拿天等高湿天气的考验;
10.抗干扰性好(高)：雷击、过压过流等电网波动不能损伤驱动分毫。
由此看来，高品质的LED驱动具有很高的要求，但在成本、设计周期、激烈竞争等种种压力下，很多LED驱动“堕落”了，简单的电容降压取代了规范的开关电源出现在人头攒动的各种LED交易市场上。
被认为是导致LED灯寿命无法达到预期的重要原因。
实际上，LED驱动面临的“八高二低”的要求可以通过技术和环境的途径共同解决，去电解电容、数字监控等技术的发展可以提高驱动的原生寿命;电网质量的改善、人们对驱动成本构成的逐渐宽容等环境的变化也能大大改善LED驱动的命运。
但更重要的是看待驱动的理念。
其实，一直与LED驱动紧密绑定在一起的LED光源身上有着种种潜力，LED
光源不止是照明，决定了LED驱动也不仅仅是个电源。
都说“LED高科技”，高科技体现在哪里呢?仅仅是光效吗?不全是。
高科技体现在研发、生产、工艺等方面。
还有它与传统照明光源最大的不同，那就是它的出身其实是一个半导体芯片，这一点决定了LED光源可以像其他的半导体芯片，如CPU、GPU、FPGA、ARM等一样，具有“潘多拉魔盒”的魔力，具有“芥子能纳须弥”的神奇，魔力和神奇离不开驱动的提携(当然是带有半导体智能控制芯片的驱动)，这也就是智能照明(smart lighting)概念的源头所在。
有了智能照明，我们可以实时监控照明的能耗、照明的状态，更加突出节能的概念。
不仅仅如此，照明能够根据环境光的强弱和场景自动调节。
设想一下，静静的夜晚，路灯们自动调节为低功率输出，有汽车和人出现时调高输出功率，离开时再调回原状;夏天时，屋内自动调为冷色调……家庭中智能照明的一种应用场景如图3所示[4]，通过智能手机，我们可以控制客厅、卧室、书房等空间LED照明的亮度、色温、分布，监控照明的耗电状态并带有用户随意定制的功能。
所有这些不是天方夜谭。
LED驱动在作为LED灯“心脏”的同时，再次勇于承担“大脑”的责任，为灯具赋予了种种神奇的功能，未来，在智能LED驱动的协助下，LED灯可以实现人类梦想中的功能，成为“感知中国”物联网中的重要一环。
