LED 光源工作原理及关键因素分析

几点关键技术
1）电感的选择
以3X1W的高亮度白光LED光源的设计案例而言，三个1W的LED光源串联， 其工作电流可设计为300-350mA，L的电感量应选用68uH—100uH，Q 值大于50，饱
和电流大于800mA 的磁路闭合电感器。PT4115 的设计最佳工作频率在1MHz 以下，电感量大了小会影响其工作频率，本方案的电感设计在68uH 以上，这样系统工作频率可以控制到1MHz 以下。电感量小了，工作频率趋高，由于PT4115内部电流检测电路响应速度限制，对内部电流正常检测出现影响，不能更好的实现对内部开关的导通/关断控制。另外由于高频率会带来较大的开关损耗，使芯片运行在较高的结温下，电应力加大，不利于稳定工作。电感量太小还会导致PT4115的SW 端烧坏，而无输出。

电感的DCR 越小，效率越高。建议选用EPC13 锰锌4000 磁芯。电感器的饱和电流选小了，D5 肖特基二极管的电流选小了，将会导致整个电路的续流不足，LED 光源会产生人眼可见的闪光。将电感器的饱和电流和肖特基二极管的电流适当增大即可增大整个电路的续流电流，消除因此产生的闪光。
2）适配器（Adapter）的选择
适配器（Adapter）为本方案LED 台灯提供稳定的交流电源->交直流降压变换，它的实时带载输出能力将影响本方案LED 台灯的性能，用于本方案3X1W 白光LED 台灯的适配器，它在带载时输出电流应大于1A，电压应稳定在DC12V。有些带载能力差的适配器，连接上本方案LED 光源负载时，其实时输出电压会跌落到7V，甚至6.5V，对于工作电压从8V 开始的LED 驱动IC，届时会进入欠压保护状态而停止工作，一旦驱动IC 停止工作，电压又回升至12V，LED 驱动IC 再次进入工作状态，如此周而复始，使LED 台灯出现人眼可见的闪光。此时，只有更换带载能力好的适配器才能使LED 台灯正常工作。同时应选用工作电压范围自6V 初始的LED 驱动IC，也可降低对适配器选择要求，以降低生产配套成本。
3）关于EMI 的传导与辐射
本LED 台灯方案总体设计时要考虑能过EMI 的传导与辐射，过EMI 的传导与辐射的关键是电源变换器，因此要选用能过EMI，甚至能过CE、UL 的适配器来配套，以利生产的LED 台灯能出口欧美日市场。恒流源电源板因使用的驱动IC是DC/DC 开关器件，工作时开关频率会辐射，因此内置在台灯底座金属壳内可有效降低辐射，机械结构设计时应考虑金属底座内的磁路屏蔽。