无电解电容LED恒流驱动电源的研发与设计

来源：新闻资讯热门：直下式面板灯发布时间：2020-12-08

　　目前，LED发光器件，理论上使用寿命都是超过5万个小时，这是标况下的理论值，受很多使用条件的影响，正常使用条件下寿命可达3.5至4万个小时，可是目前LED灯的电源驱动都是带电解电容的，大部分是内置电源的，电解电容的使用寿命也就几千个小时，这样LED驱动电源的使用寿命就跟不上LED灯的寿命，加上电源内置，坏了难以更换电源，也只好整个灯管换了，这样就达不到想要的效果!

　　如果实现开关电源内置或外置，LED恒流驱动内置且无电解电容!恒流效果严格满足需求，外置的电源坏了还可以更换，这样可以保证LED的寿命。真正实现节能环保! 于是有人设计无电解电容的LED恒流驱动IC所做成的LED恒流驱动模块，并有如下特点：1.电路简单，元器件少，可减少发热量;2.灯管内无电解电容，这一点可以确保LED灯管的使用寿命;3.外部只需提供一个稳定的直流电源便可，安全性好，稳压开关电源方案可靠性高，成熟稳定，广泛使用;4.节能、环保、耐用; 无电解电容驱动，实现外置电源才能确保LED的使用寿命能够得到保证!

　　可实际情况难道稳压开关电源里就没有电解电容吗? 这里我们实际分析一下具体情况，电解电容的寿命几千小时，要看看规格书中给出的测试温度条件，实际使用一般没有那么高的温度，寿命不会那么短，看问题体不能断章取义。我们用开关稳压电源给LED做寿命实验，已经连续工作3万多小时了，依然没有出问题，也没见里面哪个电解电容不行了，倒是白光LED的寿命反到远低于它。根据电解电容的材料物性，是不适宜工作在很高的温度的。你一定要将电源放在高温的地方，别说电解电容不行，LED也不行。这也是为什么有的家用电视看了10多年，还在继续使用的原因，电视机里面电源也是带电解电容的，每天看上10多个小时很正常，虽然标称使用寿命到了，他也能继续工作，并不是标称使用寿命到了他就一定坏了，受工作条件，温度影响很大，所以，我认为主要问题不是用不用电解电容，而是要根据LED的特点来设计灯具，要想方设法解决散热。尽量将电源与LED光源分离的远一点。不要千方百计地将电源放置到很小的灯具里。光源与电源分离没有什么不好。传统的低压卤素灯、荧光灯不都是把电源或镇流器外置的吗。

　　LED顶着节能，环保，低碳的大帽，硬着头皮非要把电源与光源做到一起。吹嘘小型化、直接替代光源化，懒到要连传统的卤素灯电源、荧光灯镇流器都不想去除。真是自己给自找麻烦。虽然说电解电容由于内部是电解液加上铝壳胶粒进行封装的，这个密封性有一定的缺陷，一般的话，我们在做实验的时候，是进行加速实验的，既，施加105摄氏度的情况下，寿命能达到5000H小时也就OK了，其实呢，我们在实际使用的时候并不是说我们的使用的地方就有105摄氏度的，按照我们的实践可以推断，使用的温度每降低10摄氏度的话，这个铝电解电容的寿命就是可以延长2倍，按我们一般使用的实际温度也就大概50摄氏度左右吧，这样来算，那就是几万个小时了。

　　不过，无电解电容也是未来LED驱动电源的一个发展方向，目前市面上已经有线性的AC—LED驱动模式IC。这种IC的BOM很简单，不需要电解电容，非隔离的。有公司推出一款新的IC就具备这种功能，如果灯珠配置的好的话，效率 > 90%，光效 > 85lm / W，PFC > 0.95，驱动电流5 ~ 300mA。特别适合用于室内照明的日光灯、灯泡、面板灯、射灯、筒灯等。这类IC最吸引之处在于不需要电解电容，BOM相当简单，成本低，只需要7、8个元器件(大多数是几个电阻，用于配置调整)。

　　我们可以展望，如果这个方式获得成功，这将革了电源的命，理论上定向使用后，就完全不需要外部元器件，只需要一个IC就可以驱动LED照明了。低成本才是王道，实际上，这也代表了LED照明驱动未来发展的趋势：简单化、可靠、低成本。