led燈電路驅(qū)動原理（精編版）

1、led燈電路驅(qū)動電路研究內(nèi)容摘要： 論文提出了幾種有代表性的實用 led 驅(qū)動電路方案， 并對每一種驅(qū)動電路的工作原理，優(yōu)缺點及適用范圍進行了較詳盡的論述。對 led 用戶合理選用驅(qū)動電路有一定的指導作用。論文并附電壓系數(shù)計算表、 led恒流驅(qū)動器型譜圖、恒流驅(qū)動器性能對比表、恒流驅(qū)動器接線圖等圖表4 張。一、led是一種節(jié)能、環(huán)保、小尺寸、快速、多色彩、長壽命的新型光源。近 年來國內(nèi)許多廠家都在積極研發(fā)led 新型燈具。但是一個不容忽視的事實是與led燈配套的驅(qū)動器卻沒有及時跟上來，驅(qū)動電路性能不佳，故障率高，成了led 推廣應用的瓶頸，其中還有許多技術(shù)問題需要研究解決。接觸過 led 的人

2、都知道： 由于 led 正向伏安特性非常陡 （正向動態(tài)電阻非常?。?，要給 led 供電就比較困難。不能像普通白熾燈一樣，直接用電壓源供電，否則電壓波動稍增，電流就會增大到將led 燒毀的程度。為了穩(wěn)住led 的工作電流，保證 led 能正?？煽康毓ぷ鳎?各種各樣的 led 驅(qū)動電路就應運而生。最簡單的是串聯(lián)一只鎮(zhèn)流電阻，而復雜的是用許多電子元件構(gòu)成的“恒流驅(qū)動器”。近兩年來，我公司為解決研發(fā)led 燈的需要，廣開思路對各種可能有使用價值的 led 驅(qū)動電路，從簡單到復雜，從小功率到大功率，從直流到交流，全面深入地進行了試驗研究， 從中提煉出了幾種有代表性的驅(qū)動電路方案，經(jīng)試用效果良好。下面逐一

3、介紹，與同行作一次交流。二、鎮(zhèn)流電阻方案此方案的原理電路圖見圖1。這是一種極其簡單， 自 led 面世以來至今還一直在用的經(jīng)典電路。led 工作電流 i 按下式計算：iuu lr（ 1）i 與鎮(zhèn)流電阻 r成反比；當電源電壓u上升時， r能限制 i 的過量增長，使i 不超出 led的允許范圍。此電路的優(yōu)點是簡單， 成本低；缺點是電流穩(wěn)定度不高； 電阻發(fā)熱消耗功率， 導致用電效率低，僅適用于小功率led范圍。一般資料提供的鎮(zhèn)流電阻r 的計算公式是： ruu li(2)按此公式計算出的 r 值僅滿足了一個條件：工作電流 i 。而對驅(qū)動電路另兩個重要的性能指標： 電流穩(wěn)定度和用電效率， 則全然沒有顧及

4、。 因此用它設計出的電路，性能沒有保證。筆者摸索出一種新的設計計算方法，取名叫“電壓系數(shù)法” 。它是從電流穩(wěn)定度和用電效率的要求出發(fā)，再計算出鎮(zhèn)流電阻r 和電源電壓 u 的值。這樣設計出來的電路， 就能滿足三個條件： 電流穩(wěn)定度i ；用電效率和工作電流i 。i電壓系數(shù)法的內(nèi)容如下： （公式中用到的符號見圖1）首先建立電壓系數(shù)定義：kuu l（3）（電源電壓與led 工作電壓之比） ;根據(jù)原始公式（ 1），經(jīng)數(shù)學推導（過程省略）可得下列計算公式：電流穩(wěn)定度iku()（4）（假定u l0 ）；ik1u用電效率=100k()（5）;鎮(zhèn)流電阻r=k1 u li()（6）；電源電壓u=ku l（v）（

5、7）為簡化計算， 電流穩(wěn)定度與用電效率兩項的計算結(jié)果，已做成電壓系數(shù) （k）計算表（見附表 1）。據(jù)選定的 k 值，可快速查出對應的i 和值。從表中數(shù)據(jù)i看出：隨著 k 值的增加，電流穩(wěn)定度增加，但用電效率則下降。因此設計選取k值時，應兼顧這兩者的不同要求，取一個折中值。電壓系數(shù)法設計舉例：已知： led 參數(shù)u=9vli=20 ma ；開關穩(wěn)壓電源供電，u 較小，按u5考慮。取 k=1.3（查電壓系數(shù)計算表：ii =21.7=76.9 ）按（ 6）式：鎮(zhèn)流電阻r= 1.3190.02135 ;取 150按（ 7）式：電源電壓u= 11.7 v取 12v電壓系數(shù)法的核心是正確選擇k 值，筆者建

6、議：用穩(wěn)壓電源供電，k 值取1.31.4; 而電源電壓波動較大的條件下，k 值取 1.51.6。在實際應用中，單只小功率led 僅能做信號燈。要想做成led 燈具，有時要用到 幾十 甚至數(shù)百 只超 高亮度小 功率led ， 才能 達到 使用 的要 求。為便于供電（高電壓、小電流）或最好直接由市電220v 供電，通常將許多 led 串聯(lián)后，再串一只鎮(zhèn)流電阻組成一條支路，最后將若干條支路并聯(lián)起來構(gòu)成整個燈具電路（見圖2 右 ），這種接法簡稱為“串并”接法。此接法有一個明顯的缺點是支路中的任一只led 斷路時， 該支路所有 led 都不亮， 故障影響面大。一種經(jīng)改進的“串并串”接法對這問題解決得較好

7、（見圖2 左 ）。所謂“串并串”是先用少量led 串聯(lián)再串鎮(zhèn)流電阻組成一條支路，再將若干條支路并聯(lián)組成“支路組”，最后將若干“支路組”再串聯(lián)構(gòu)成整個燈具電路。此種接法不 僅縮小了斷一只led 的故障影響面，而且將鎮(zhèn)流電阻化整為零，將幾只大功率電阻變成幾十只小功率電阻，由集中安裝變成分散安裝，這樣既利于電阻散熱，又可以將燈具設計得更緊湊。根據(jù)經(jīng)驗：支路串聯(lián) led 數(shù)不宜多，一般取 36 只；支路并聯(lián)數(shù)不宜少，至少應大于 5 條。這樣當 1 條支路斷路時，其余 4 條支路電流都將增加 25，因此在選定 led 正常工作電流時要留出過載余量。三、鎮(zhèn)流電容方案此方案的原理電路見圖3。電路的工作是基于

8、在交流電路中，電容存在容抗 xc 也有鎮(zhèn)流作用的原理。另外電容消耗無功功率，不發(fā)熱；而電阻則消耗有功功率，會轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，所以鎮(zhèn)流電容比鎮(zhèn)流電阻，能節(jié)省一部分電能，并能設計成將led燈直接接到市電 220v 上，使用更為方便。此方案的優(yōu)點是簡單，成本低，供電方便；缺點是電流穩(wěn)定度不高，效率也 不高。僅適用于小功率led范圍。當 led的數(shù)量較多， 串聯(lián)后 led支路電壓較高的場合更為適用。電路設計計算：直流輸出電壓 u 0 和支路鎮(zhèn)流電阻 r:可按“電壓系數(shù)法” 的公式（ 7）和公式（ 6）計算。直流輸出電流 :鎮(zhèn)流電容容抗：i 0xc106ni0.8 u u 0i 0( n支路數(shù)； 0.

9、8 安全系數(shù) )（8）()（9）（近似估算）電容 ：c =2fxc(f)（10） （近似估算）因電路 輸入側(cè)是交流，輸出側(cè)經(jīng)整流濾波成直流，很難計算。公式（10） 計算出的 c 值精度很低，只能作為參考值，準確值只有通過試驗來確定。電容 c1 起濾波作用，這點非常重要。如果取消它，用示波器從r 兩端觀察到 led 將會承受很高的尖峰電流，威脅 led 的使用安全。 有了它可降低電流的峰值，提高平均值。 c1 的值也是通過實驗來確定：使峰值系數(shù)i mk m =icp（峰值與平均值之比）控制在1.2 1.3 比較合適。電阻 r1 是為限制合閘沖擊電流而設置的，其值不宜大。電阻 r2、r3 是電容

10、c、c1 的放電電阻。保證斷電后，電容c、c1 存儲的電荷能迅速泄放掉，避免觸及遭電擊。四、線性恒流驅(qū)動電路上面已經(jīng)提到電阻、電容鎮(zhèn)流電路的缺點是電流穩(wěn)定度低（i/i達± 20 50），用電效率也低（約5070），僅適用于小功率led 燈。為滿足中、大功率led 燈的供電需要，利用電子技術(shù)常見的電流負反饋原理，設計出許多恒流驅(qū)動電路。像直流恒壓電源一樣，按其調(diào)整管是工作在線性，還是開關狀態(tài)，恒流驅(qū)動電路也分成兩類：線性恒流驅(qū)動電路和開關恒流驅(qū)動電路。圖 4 是最簡單的兩端線性恒流驅(qū)動電路。它借用三端集成穩(wěn)壓器lm337 組成恒流電路，外圍僅用兩個元件：電流取樣電阻r 和抗干擾消振電容

11、c 。恒流值 i 由 r 值來確定：i1.25 r(11)1.25 v 是 lm337 的基準電壓。反過來，根據(jù)所要求的恒流值i，可計算電流取樣電阻： r1.25i（ 12）lm337 最大輸出電流可達1.5 a ，工作壓差 40v，穩(wěn)流精度高， 可達± 12，內(nèi)部設有過流、過熱保護，使用安全可靠。lm337 工作在線性狀態(tài)，其功率損耗p=u 0 i，在恒流值 i 已定的情況下，只有降低工作壓差 u 0 才能降低功耗。合適的工作壓差選擇在48v 范圍。低于3v 將不恒流了。線性恒流驅(qū)動電路一般與直流開關穩(wěn)壓電源配合使用。電源穩(wěn)壓值按下式計算：unu lu 0(13)n led 串聯(lián)個

12、數(shù)；u l 單只 led 正向工作電壓；u 0 恒流驅(qū)動電路額定工作壓差，一般取6v 計算。用電效率 =nu lnu l(14)unu lu 0分析上式：降低 u 0 及增加 n，提高電源電壓，才能提高效率。如果直流電源采用負極接地 （接機殼），集成塊 lm337 可直接安裝在機殼上， 散熱效果更好。lm337 最大輸出電流 1.5 a，為了得到比它更大的恒流值， 可以有三種辦法：1. 將現(xiàn)有恒流電路多個并聯(lián)使用，總恒流值等于各分路恒流值之和；2. 在現(xiàn)有恒流電路的基礎上，再增加一級電流放大（r2、vt ）如圖5。3采用專門設計的大電流恒流驅(qū)動電路如圖大 電 流 恒流 驅(qū) 動 電 路結(jié) 構(gòu) 也

13、 很 簡單，僅由 6 只電 子 元 件 組成 ： 三 極 管vt1 、vt2 ；電阻 r1、r2、6。r3和 電 容c1。為了得到較 高 的 電 流放 大 倍 數(shù) 和較 大 的 輸 出電流，調(diào)整管vt2采 用 了達 林頓管tip137（8a ，100v，70w）。電流取樣電阻 r1 的值，可根據(jù)所要求的恒流值i 來計算：r1ube（15）u 三極管 vt1 發(fā)射結(jié)電壓，約be0.6v 。i電路工作原理也很簡單： 當因電源電壓上升或led 負載減少導致輸出電流i上升時，電路發(fā)生以下調(diào)節(jié)作用： i u r1 ib 1 i c1 ib 2 i； 當輸出電流 i 受擾下降時，調(diào)節(jié)作用相反。正是這種電流

14、負反饋作用，維持了輸出電流 i 的基本恒定。五、開關恒流驅(qū)動電路上述線性恒流驅(qū)動電路雖具有電路簡單、元件少、成本低、恒流精度高、工作可靠等優(yōu)點，但使用中也發(fā)現(xiàn)幾點不足：1. 調(diào)整管工作在線性狀態(tài)，工作時功耗高發(fā)熱大（特別是工作壓差過大時），不僅要求較大尺寸的散熱器，而且降低了用電效率。2. 電源電壓要求按公式（13）與 led 工作電壓嚴格匹配，不允許大范圍改變。也就是說它對電源電壓及l(fā)ed 負載變化的適應性差。3. 它僅能工作在降壓狀態(tài)，不能工作在升壓狀態(tài)。即電源電壓必須高于led 工作電壓。4. 供電不太方便，一般要配開關穩(wěn)壓電源，不能直接用220v 供電。采用開關恒流驅(qū)動電路能較好地解決

15、上述問題。下面分別介紹幾種開關恒流驅(qū)動電路實例，以加深對它們工作原理和特性的了解。a. 直流低壓開關恒流驅(qū)動電路 a.由分立元件構(gòu)成的開關恒流驅(qū)動電路圖 7 是一種能將 6v 電源升壓至 24v，恒流輸出 100ma 的自激開關恒流驅(qū)動電路。其調(diào)整管 vt1 的工作狀態(tài)同開關穩(wěn)壓電源完全一樣，也是通過自動調(diào)節(jié)其占空比 d 的大小，來穩(wěn)定輸出。它們的區(qū)別是取樣電路不同：開關穩(wěn)壓電源是輸出電壓取樣，通過電壓負反饋，穩(wěn)定輸出電壓；而開關恒流電源是輸出電流取樣，通過電流負反饋，穩(wěn)定輸出電流。接在 vt1 集電極上的高頻變壓器t 有 3 組繞組： n1初級繞組、 n2反饋繞組、 n3次級繞組 ,各繞組同

16、名端在圖中已標出。磁芯采用軟磁鐵氧體材料（ r2kb），為防止 n1 通過單向工作電流（包含有較大的直流分量），使磁芯飽和，磁路中必須加上0.050.15mm的空氣隙。電路的具體工作過程是這樣的：接通6v 電源，通過 r2 給 vt2 提供小量的基極電流，經(jīng)vt2 放大后，再輸入vt1 基極，使 vt1 進入放大區(qū)。當vt1 進入放大區(qū)后，在n1 與 n2 強正反饋作用下， vt1 很快進入自激開關振蕩狀態(tài)。振蕩頻率高達50100khz 。在 vt1 飽和導通期間， 6v 電壓全部加到 n1 上， n1 上的感應電勢是上 +下， n3 上的感應電勢是上下 +，接在 n3 上的二極管vd3 是截

17、止的。此時 n1 就像一只電感接到6v 電源上，其線圈電流隨時間增長， 電能逐漸轉(zhuǎn)化成磁能存儲在磁芯中。在vt1 截止關斷期間，感應電勢反向，接在 n3 上的二極管 vd3 導通。n3 通過 vd3 給電容 c3 充電，將磁能轉(zhuǎn)化為電能， 存儲到濾波電容c3 中。c3 兩端電壓經(jīng)反復充電后迅速上升，將led 燈點亮。同時 led 工作電流在取樣電阻r9 上產(chǎn)生壓降，當此壓降增大到大于vt3（占空比控制管）的發(fā)射結(jié)壓降u be （約 0.6v）時，通過 r8 給 vt3 基極提供負反饋電流，經(jīng) vt3 放大， 其集電極電流增大， 使 vt3 對 vt2 基極電流的旁路作用加大，也即使 vt1 的

18、導通時間縮短， 截止時間增長， 占空比 d 減小，n1 儲能減少， c3 儲能也減少， c3 兩端電壓下降，抑制了led 工作電流的繼續(xù)增長，依靠電流負反饋作用，維持在一個穩(wěn)定值。恒流值的計算公式：iu ber9（16）因發(fā)射結(jié)壓降 u be 隨溫度上升而下降，即具有負溫度系數(shù)特性，所以導致恒流值也隨溫度上升而下降， 這對防止 led 工作過熱，延長使用壽命有好處。另外恒流驅(qū)動電路的輸出發(fā)生短路或開路是可能的。為保證使用安全， 設置短路保護和開路過壓保護是必需的。1短路保護：輸出短路時，電阻r9 仍能對短路電流取樣，所以不用增加任何元件， 利用原有電流負反饋作用， ，就能將短路電流限制在正常恒

19、流值上。2開路過壓保護：輸出開路時， 電阻 r9 沒有電流流過， 電流負反饋不起作用， 占空比失控，輸出電壓會升高到危險的程度，使電路元件發(fā)生大面積擊穿損害。在輸出端 加接電阻 r7 和穩(wěn)壓管 vdw 引入電壓負反饋后，就能起到過壓保護作用，將過壓值限制在 vdw 的擊穿值上。 因正常工作時輸出電壓低于vdw 的擊穿電壓，所以電壓負反饋不起作用，不會影響正常恒流工作。b.由 ic 構(gòu)成的開關恒流驅(qū)動電路下面再介紹一種由集成電路mc34063a 構(gòu)成的它激開關恒流電路。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖見圖8。其中包含有占空比控制單元電路：1.25v 基準電壓、誤差比較器、振蕩器、rs 觸發(fā)器等，還包含有驅(qū)動管v

20、t2 和輸出開關管 vt1 。在它的外圍接上高頻變壓器 t 及少量電子元件就構(gòu)成如圖9 所示，將 6v 電源升壓至 12v 0.3a的開關恒流電路。圖中rsc 為限流電阻，它檢測開關管vt1 流過的電流，使vt1 的電流不超過 1.5a。r1 為驅(qū)動管 vt2 的集電極電阻。 ct 是振蕩器定時電容，選用 470p 時，開關頻率約 70khz 。dv1 、r2、c2 構(gòu)成過壓吸收電路， 在 vt1 關斷瞬間，將在vt1 集電極上所產(chǎn)生的反沖電壓尖峰（下上） 吸收掉，防止 vt1 被擊穿。同時串接在次級繞組n2 上的 dv2 、c3 完成整流濾波作用，并給led 供電。r5 是電流取樣電阻，當l

21、ed 工作電流在其上產(chǎn)生的壓降等于1.25v 時，占空比受控，輸出電流就進入恒流狀態(tài)。恒流值計算公式：i1.25（ 17）r5本電路的輸出短路保護和開路過壓保護與圖7 電路類同：利用 r5 電流取樣，抑制短路電流；利用vdw擊穿后， r4+r5 電壓取樣，抑制開路過電壓。mc34063a 的輸入電壓范圍為340v，既可構(gòu)成升壓電路，也可構(gòu)成 降壓電路， 如有必要， 還可外接開關管擴大輸出電流和功率。使用靈活方便。b. 交流 220v 開關恒流驅(qū)動電路上面介紹的都是直流低壓開關恒流電路。它適用于干電池、 蓄電池、開關穩(wěn)壓電源供電的場合。如果能直接用市電220v 給 led 燈供電，那是最方便不過

22、了。要實現(xiàn)這一點，需解決降壓、整流、變換效率、較小的體積、較低的成本、還有安全隔離等一系列問題。單片集成開關電路topswitch 系列產(chǎn)品幾乎全面滿足了上述要求，應屬首選方案。由單片集成開關電路top224y 構(gòu)成的輸入 220v，輸出恒流 0.4a 輸出電壓 1032v 的開關恒流電路，如圖10 所示。top224y 是三端器件（見圖 11）。從外表看，它像一只普通的功率三極管，但看一下它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖（見圖12），就會發(fā)現(xiàn)內(nèi)部電路異常復雜，它把 開關電源所必需的pwm 控制器、 100khz 高頻振蕩器、高壓啟動偏置電路、誤差放大器及過流、 過熱保護等，還有功率開關管mosfet 都集成

23、在一起了。外圍元件減至最少，這樣大大地簡化了開關電源的設計和制作。它的三個端子分別叫控制極c、源極 s、漏極 d。三個極都是一極多用?？刂茦O c 的作用：1. 利用反饋控制電流ic 的大小來調(diào)節(jié)輸出開關管的占空比 d（見圖 13）。從圖看出 i c 增大，d 減??；反之，i c 減小， d 增大。2. 與內(nèi)部并聯(lián)調(diào)整器/誤差放大器相連， 能為芯片提供正常工作所需偏流。3. 作為電源旁路、自動重啟動和補償電容的連接點。漏極 d 的作用：1. 與片內(nèi)功率開關管的漏極相連。2. 在啟動期間，高壓電流源經(jīng)過內(nèi)部開關給內(nèi)部電路提供偏置電流。3. 它還是內(nèi)部功率開關管工作電流的檢測點。源極 s 的作用：1

24、. 與片內(nèi)功率開關管的源極相連，作為高壓電源返回端。2. 作為一次側(cè)控制電路的公共地和基準點。圖 10 所示電路是典型的單端反激式開關電路，工作頻率已內(nèi)部設定 為 100khz 。工作過程： 220v 經(jīng)電阻 r1、r2，整流橋 vd1 整流，電容 c1 濾波，在 c1 兩端建立起約 280v 的直流高壓作為本電路的實際電源。這里說一下幾個阻容元件的作用：r1 為 rf10 型保險電阻。在電路發(fā)生短路時將被燒斷起短路保護作用；r2 為 ntc 型負溫度系數(shù)熱敏電阻， 起限制合閘沖擊電流的作用。在接通電源初， 在常溫下， 它有較大的電阻值能將合閘電流限制在允許值。隨著工作電流的流過， 其溫度逐漸

25、上升， 阻值下降至某一較小的穩(wěn)定值， 正常功耗不大，對電路正常工作無不良影響。vd2 、r3、c2 組成漏極過電壓吸收電路，用以限制在關斷瞬間高頻變壓器漏感所產(chǎn)生的尖峰電壓，保護功率mosfet 不被損壞。 c6 為控制端旁路電容，它能對控制回路進行補償并設定自動重啟動頻率。當c6=47f時，自動重啟動頻率為1.2 h z。正常工作時，控制電壓u c 的典型值為 5.7v 。本電路的恒流作用同樣依靠電流負反饋原理：r10 是電流取樣電阻。vt1 是誤差放大器，其發(fā)射結(jié)壓降u eb （約 0.6v ）還充當基準電壓的角色。當輸出電壓u 0 或 led 壓降u l led 電流i 0 u r10

26、u eb vt1/ i b vt1/ ic 光耦 / 發(fā)光二極管i f 光耦 / 接收管i e ic1/控制端電流ic ic1/ 占空比 d輸出電壓u 0 led 電 流i 0 ，從而實現(xiàn)了恒流目的。反之亦然。輸出恒流計算公式：i 00.6r10（18）本電路的開路過壓保護作用同樣依靠電壓負反饋原理：輸出電壓u 0經(jīng)電阻 r8、r9 分壓，當vdw擊穿后，給 vt1 提供反饋基極電流，后面的過程與恒流時一樣，最終將輸出電壓限制在設定值上。本電路的短路保護作用不能像圖7、圖 9 電路那樣借用恒流作用來實現(xiàn)。因為輸出短路時，輸出電壓和反饋電壓都很低，使vt1和光耦 ic2 失去了工作能力。好在，片

27、內(nèi)設置有過流保護，可起短路保護作用。本電路有過熱保護：當芯片結(jié)溫tj135時，自動關斷輸出級。筆者在調(diào)試本電路的過程中，曾經(jīng)歷多次失敗， 并且找不出原因。 故障表現(xiàn)是： 輸出電流不穩(wěn)； 開關振蕩也不穩(wěn)， 不起振或常仃振， 無法工作。檢查電路元件參數(shù)又與原理電路圖相符，首先懷疑到top224y質(zhì)量有問題，換了一塊新的，故障依舊。后將電路元件參數(shù)作大范圍的改變再試， 也未見好的效果。 正當寸步難行時， 突然想到故障不在原理上， 可能就在接線工藝上：是否控制地與電源地沒有嚴格分開（混用），導致電源大電流通過公共地線所形成的壓降對控制端產(chǎn)生了干擾？后按以下規(guī)范去做：1. 在試驗接線及制作印制電路板時，

28、控制地與電源地必須嚴格分開， 不能混用，僅允許它們在s極點上相連接。2. 控制極旁路支路r12、c6應盡可能靠近 c、s 極連接。再一試，全部故障現(xiàn)象消失，難題迎刃而解，試驗獲得成功。這兩條經(jīng)驗教訓值得記取，是一筆終生受益的財富。為驗證電路的恒流效果，實測如下數(shù)據(jù)：從表中數(shù)據(jù)可見：在寬輸入電壓范圍（ 150250v）和寬 led 負載變化范圍（ 1 3led 串聯(lián)，輸出電壓范圍11.4 31.5v）條件下，輸出電流的變化很小,為0.410.44a, 恒流精度達± 5，完全能滿足 led的供電要求。另外由于芯片采用cmos電路，本身功耗很低，電源效率可達80以上，有很好的應用前景。六、

29、led驅(qū)動器使用中應注意的問題1. led 降容使用。led 的使用壽命號稱 5 萬小時，但實際使用發(fā)現(xiàn)遠小于此值。究其原因之一是散熱條件達不到要求，造成led 工作結(jié)溫過高（ 90）。為降低溫度，提高發(fā)光效率，延長使用壽命可采取兩項措施：改進散熱器； 將 led 工作電流降至 0.70.8 額定值來使用。工作電流減小后，光通量雖有下降，但不明顯，可能是從發(fā)光效率提高，得到了補償所至。2. 使用線性恒流驅(qū)動器，特別注意其工作壓差。正常的工作壓差為48v，3v 時電流減小將退出恒流區(qū)；8v 時恒流正常，但恒流驅(qū)動器損耗增加，發(fā)熱嚴重，既降低了效率，又可能損壞恒流驅(qū)動器。合適的工作壓差，只能按公式

30、（14），對電源電壓和 led 負載電壓作嚴格匹配來實現(xiàn)。 電路裝好通電后， 一定要對工作壓差作一次實際檢測。3. 隔離式開關恒流驅(qū)動器次級輸出電源不宜懸空，負極應接地。如圖 14 所示。恒流驅(qū)動器初級工作在高頻（ 100khz）高壓（ 500600v）狀態(tài)，相當于一個強干擾源。此干擾源通過高頻變壓器初、次級繞組之間的分布電容 c0 作用到整個次級回路，使其對地可產(chǎn)生數(shù)十伏的共模電壓。此電壓也是led 要承受的對地電壓，有可能造成 led 對地擊穿損壞。當將次級電源負極接地后，共模電壓被地線短接消失為零， led 對地擊穿的問題就不存在了。4. 對開關恒流驅(qū)動器，要嚴格遵守：先接好led 燈，再接通驅(qū)動器電源的操作順序。如果相反操作，在接通led 燈瞬間，將會有極大的沖擊電流通過led燈，威脅 led 燈的使用安全。現(xiàn)以圖 10 電路為例， 對此沖擊電流值作一下計算，并對其產(chǎn)生原因作一次分析。相關電路見圖15。在驅(qū)動器空載的情況下，接通 220v 電源，此時開路過電壓保護起作用，將輸出電壓 u 0 維持在設定值（ 38.8v ），輸出電容 c3 兩端的電壓也是此值。也即 c3 已經(jīng)儲存了一c u）。30定的能量（ w122在模擬開關 s 接通瞬間， c3 將通過 r10、led 放電。放電初瞬，產(chǎn)生的沖擊電 流最大值用下式計