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LED电源纹波对升温和转换率无影响 却与拓扑密切相关

2016-02-25 04:45
水墨黯月
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  用作LED驱动电源的开关电源会含有一定量的纹波(ripple),那么如何看待和处理LED电源的输出纹波呢?

  照明研究理事会(LRC)的研究表明,LED照明的闪烁与频率相关,并提出频闪效果的接受范围,参见下图:

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  研究表明,输出电流波纹对于LED升温无明显影响,同时对于LED灯具的电源转换效率也无明显影响。

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  输出电流纹波与所选电源拓扑密切相关。

  在传统电源中,采用大电解电容来储能,为开关级提供直流电压,这样使输出电流纹波很低。但缺点是无法提供功率因数校正,而且电解电容也称为寿命的瓶颈。一般仅用于5W以下的场合。

  新型的开关电源大都加了PFC功能来提高功率因数,提高电源效率并延长电源寿命。比如单级PFC校正的恒流输出(CC)拓扑可产生最高转换效率(>92%)。然而这种拓扑的输出纹波较高,并且集中在120Hz(100Hz)范围。

  为了降低纹波对LED发光效果(闪烁)的影响,有些标准规定了LED电源的纹波比例,如日本某标准规定纹波比例小于4%。

  另外,某些特定应用(如摄影)中也需要将纹波控制在一定水平。

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  另一种方法是将初级侧纹波注入电源IC的反馈端,可将输出纹波降低约25%,但这样做的后果是降低PF值(~0.7),电源的整体转换效率不受影响。

  采用有源的纹波电流滤波器(ARF)可将纹波降至8%以下,也就是通过三极管实现的电子滤波器,这相当于增加了一级转换电路。

  由于电子滤波器的插入损耗,电源的转换效率将下降5%左右。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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