应用于建筑物及室内照明的简单低成本LED驱动电路

作者：安森美公司Steve Sheard

LED是一种能效比白炽灯高得多的光源，但它们要求专用电子驱动电路，确保不遭受过大应力，从而使它们继续提供产品规格中所宣称的长寿命。通过设计新的照明方案，LED的紧凑尺寸使其能够置于柔性灯条中，易于隐藏在橱柜或楼梯中。如果在设计参数范围内工作且不遭受过大应力，LED的使用寿命能比白炽灯泡长100倍。

LED的主要工作参数相对简单：保持LED电流恒定，且低于能够承受的最大电流。如果驱动电路以LED的规格维持工作，它们的光输出将恒定，使用寿命将超过5万小时。

建筑物及室内照明灯具的设计针对的是在全球所有地区工作，需要遵从全球规范。灯具需要以50或60 Hz频率在85 VAC至265 VAC的完整通用电压规格范围内工作。传统电源提供精确的电压输出及不同电流电平。将一颗电阻与LED串联，就可以限制电流。此类设计的先决条件是明确知道LED(串)两端的电压，并且此电压不会跟随LED温度变化而改变。不利的是，LED正向电压确实会跟随温度而变化。

LED制造商通常根据正向电压对其元件进行编码，使灯具制造商能够构建在固定温度时能与LED正向电压匹配的灯具设计。不要求LED编码的电路会颇具吸引力，因为它会节省LED制造商的时间，且LED的价格会更便宜。LED的正向电压还具有负温度系数(即温度升高时正向电压下降)，可能会使电路热失控，故要求设计人员在设计中构建防护电路。

驱动LED的最佳方案是电路监测电流并保持电流恒定的方案。此类电路不受LED正向电压影响，无须LED编码，且消除了LED具有的正向电压负温度系数之影响。此类电路可以是复杂的开关稳压器，或是带反馈环路的线性稳压器。复杂的开关稳压器极适合高光输出应用，如以能效为主的街道照明。

建筑物及室内照明灯具非常适合简单、经济及强固的混合电路。它们设计的能效可能不像复杂的开关稳压器那样高，但低成本和简单使其成为极具吸引力的选择。这些电路能够以50或60 Hz频率在85 VAC至265 VAC的完整通用电压规格下工作。

图1所示的电路由整流桥、斩波器(chopper)和简单的稳流器构成。全波桥由二极管D1、D2、D3和D4(1N4004)构成，为斩波器电路注入信号。开关Q2(NDD03N50Z)立即导通，电容C1(22 µF)开始充电。

电阻R1(330 kΩ)和R2 (390 kΩ)是分压器。当二极管D5(MMSZ5260BT1G)的阴极电压达到43.5 V时，齐纳二极管导电，并导通Q1(MPSA44)。Q1导通，就会将Q2的门极拉至低电平，致其关闭。电路中还包含二极管D6(MMSZ15T1G)，用于保护Q2的门极。
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