市电LED照明自适应恒流驱动器

求新求变促进自主研发

笔者于多年前进入大规模应用LED 的产品领域，见证了LED 照明器件由质次价高到逐渐提高品质，从低发光强度产品向高亮度、超高亮度发展。随着相对大的功率和高光效的器件出现，产品价位也有很大幅度的下降;以至于有可能从显示及信号灯的应用范围向更广阔的普通照明应用市场拓展，也为从事LED 应用的工作者提供了施展能力的基础。

当年面对大规模应用LED 的交通信号灯产品时，产生了一种思维观念：认为虽然使用的LED 还有许多局限性乃至不足之处，但不能就此无所作为，而应该各司其职。作为LED 应用产业不得不考虑的是，在现有器件的水平下如何充分利用好它的潜质，也就是说需要深入了解LED 特性、用好LED 。

LED 从本质上说是一种电流器件，是通过电流而产生光效;在电特性上又相当于一个稳压管，当流过的电流发生变化，引起两端电压的变化是很小的。但是如果外加的电压比LED 的稳压值稍大些时，则流过的电流就要发生很大的变化，所以LED 必须由电流源供电，而且要求恒流。企图稳压供电再用电阻限流方式，也并非上策;因为LED 在工作时发热、老化等致使压降变化，最后压差变化了还是要造成工作电流变异。

在人们质疑所用的LED 性能或失效率不如人意时，对LED 的先天不足应持客观的态度，因为任何事物的发展、进步都需要有个过程，更何况现在已显露出LED 有着不凡的前景。可以先化点精力仔细检查并测试一下器件的工作状态及生产加工过程。

必须明白LED 是种娇贵的器件，所以应用上总是想从LED 中获得尽可能多的光通量以降低成本。工作电流往往就接近上限值，但是因电源浪涌，感生电流等即使短期的意外过载都必然会对器件产生伤害。所以一定要保证必要的电流宽裕度或有严格可靠的保护措施。

而LED 内部的银膏导电结构和环氧封装等，遇热胀冷缩环境不可避免地有应力损害，大电流及高温下也要加剧光衰不能不防。

温度和散热条件有时更可能是致命的杀手，所以生产过程中焊接的温度和时间都要控制不得超标，随后的及时冷却也致关重要。因为要便于从引线散热，热阻就做得小，热量同样容易从引脚传入，当引脚处理得短时传热更甚;有时器件失效率的升高往往是焊接过程中疏忽所造成的。

虽有这么多难题要解决，但也不必因此消极气馁，这可是LED 应用工作者发挥作用的大好时期。可以看到世界上那么多公司开发出形形式式的LED 驱动芯片，既体现了业界精英们的智慧和积极性，也显示出蓬勃发展的商机产生的促进力。本来照明产品就有非常大的比例直接在市电电网上使用，所以绿色节能的市电LED照明将会有巨大的市场需求潜力。

要推广LED 在市电照明的应用，必须要找出它的特殊性，才有可能达到事半功倍的效果。与以前成熟应用的直流低压条件不同，市电电压相对比较高，除了人身安全外还有击穿、打火的可能。因此驱动器就需有所不同;为了降低驱动的功耗提高照明效率，LED 组件应该布置成适合在高电压小电流下工作，就是要串联使用LED 。这和大电网输电线路要用超高电压传送降低损耗有异曲同工的道理。所以串联使用许多个低功率LED ，比使用少量功率型LED更省电(功率型LED其内部实际相当于许多低功率LED 芯片并联而成)。而且从产品指标上也看得出，三个1W的LED 加起来要比一个3W的光效增加不少，当多个器件分散布置时更有利于散热和降温，同样会提高光效，都支持这种最节电的设计理念。

自主创新源于技术的经历和累积

发展市电LED 照明产品，观念上先要拓宽，仅模仿过去的产品改头换面不会有出路，要替代白炽灯就想将LED 和驱动电路塞进灯泡里，要做成日光灯就忘不了那根细长的管子。