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智(zhì)能手表聚合物電(diàn)池設計方案

當(dāng)前,LED日(rì)光燈市場非常活躍,生(shēng)産廠家主要分成三類:一類是原來做LED芯片的工廠,順勢向下遊滲透,對電路知識和LED日光燈電源的(de)了解不多;二類是原(yuán)來做普通(tōng)照明的工廠,進入一個新的領(lǐng)域,對電路知識了解一些;三類是完全新進入的工廠,他們以前(qián)做其他産品或新(xīn)創業,對LED電源有的(de)了解,有的不了解(jiě)。LED日光燈電源是LED日光燈中最重要的部件,選擇不當,LED日光燈不(bú)能發(fā)揮出性能,甚至不能正常(cháng)使用。在和客戶(hù)合作(zuò)過程中,發現一些誤區,在此提一些(xiē)建議,供客戶選擇時參考。

1.? 為什麼一定要(yào)恒流:LED半導(dǎo)體的特性決定其受環境影響較大。譬如溫度變化(huà)升高,LED的電流增加(jiā),電壓的增加,LED的電流也會增加。長期超過額定電流工作,會大大縮短LED的使用壽命。而LED恒流就是在(zài)溫度和電壓等環境因素變化時,确保其工作電流不變。

2.? LED日(rì)光燈(dēng)電源與燈闆的匹配:一些(xiē)客戶先設計燈(dēng)闆,再找電源,發現很難有合适(shì)的電源,要麼電流太大(dà),電壓太小(如I>350mA,V<40V);要麼電流太小,電壓太高(如I<40mA,V>180V),造成的(de)結果是發熱嚴重,效率低,或者輸入電壓範圍不夠。其實,選擇一個最優良的(de)串并接方式(shì),加在每個LED上的電壓電流(liú)是一樣的,而電源的效果卻能發揮最好的性能。最好的方式是先和電源(yuán)廠商溝通,量身定做。

3.?? LED的工作電流:一般LED的額定工作電流20毫安(ān),有的工廠一開始就用到盡,設計20毫安,實際上此電流下工作發熱很嚴重,經多次對比試驗,設(shè)計成16-18毫安是比較理想的。N路并聯的總(zǒng)電流=17 * N;

4.? LED的工作電壓:一般LED的推薦(jiàn)工作電壓是3.0-3.5V,經測試,大(dà)部分工作在3.125V,所以按3.125V計算式比較合理(lǐ)的。M個燈珠串聯的總電壓(yā)=3.125* M

5.? LED燈闆(pǎn)的串并聯與寬電壓:要(yào)使LED日光(guāng)燈工作在輸入電壓範圍比較寬的範圍AC85-265V,則燈闆的LED串并聯方式很重要。由于目前的電源一(yī)般為非隔離的(de)降壓式電源,在要求寬電壓時,輸出電壓不要(yào)超過72V,輸入電壓範圍是可以到達85-265V的。也就是說,串聯(lián)數不超過(guò)23串。并聯數不要太多,否則工作(zuò)電流太大,發熱嚴重(zhòng),推薦為6并/8并/12并。總電(diàn)流不超過240毫安為好。

還有一種寬電(diàn)壓方案,就是先用L6561/7527 把電壓擡高到(dào)400V,然後再降壓,相當于兩個開關電源,成本貴一倍,此方案性價比不高,沒有市場。

6.? LED的串并聯與PFC功率因素及寬電(diàn)壓的關系;目前市(shì)場(chǎng)上的電源PFC有三種情況:一種是不帶(dài)PFC專用電路的,其(qí)PFC一般在0.65左右;一(yī)種是帶被動式PFC電路的,燈闆匹備得好,PFC一般在0.92左右;還用一種是用有源主動式7527/6561電路做的,PFC可以達到0.99,但這個方案(àn)的成本比(bǐ)第二種方案貴一倍。所以第二種方案的(de)較多(duō)。

?對于被動式PFC電路:也(yě)叫做填谷(gǔ)式PFC電路,其工作(zuò)電壓範圍是交流輸入電壓峰(fēng)值的一半。如輸入是(shì)220V,其(qí)峰值是(shì)220*1.414=310V,峰值電壓的一半是155V,再減去兩個電容串聯的分壓1/2 ,則最大輸出是(shì)77V,所以LED燈珠串聯數最多24串。這就是為何市場上的燈闆一般做成23串或24串的原因。如果輸入是110V,則帶PFC電源的輸出(chū)是:110*1.414*1/4=38V,可以(yǐ)帶的燈珠數是12串(chuàn)。所以,在(zài)110V的地(dì)區,要帶PFC是比較麻煩的,燈珠數不能多于12串。因此,要想得到比(bǐ)較大的功率因素,燈珠的串聯數不能太多,否則,就達不到低(dī)電壓的要求。

7.?? 恒(héng)流精度:市場上有的電源的恒流精度太差,象市面上流行的PT4107/HV9910/BP2808/SMD802方案(àn)等恒流的方案,誤差達到±8%或±10%,恒流誤差太大。一般要求在±3%就可以了。按3%的(de)誤差(chà),6路并(bìng)聯,每路的誤差約±0.5%,如(rú)果是12路并聯,每路的(de)誤差(chà)約±0.25%,該精度足夠了。精度太高,成本會(huì)大大增加。而且對LED來講,16毫安和18毫安影(yǐng)響不大。

8.? 隔離/非隔離:一般隔離電(diàn)源如做成(chéng)15W,放在LED燈管(guǎn)内,其變壓器體積很大,很難放進去(qù)。尤其對T6/T8燈管,幾乎不可能的,所以隔離的一般(bān)隻能做到10W,超過10W的(de)很少,并且價格很貴。所以,隔離的性價比不(bú)高,一般是非隔(gé)離的占主流較多,體(tǐ)積可(kě)以做得更小,最小(xiǎo)可以做到高8毫米,實際上,非隔離的安全措施做好了,是不存在問題的。

9.? 電源效率與功率因素: 功率因素(sù)是有功功(gōng)率和總功率的比值(zhí)(¢),剩下的無功功率在(zài)電網中相互(hù)轉化,用戶的電表不會(huì)計量(liàng)無功功率的,對用戶的電表沒任何影響,隻是供電局收不到用戶(hù)無(wú)功(gōng)功率的錢。而(ér)效率(y)則是輸出功(gōng)率和輸入功率的比(bǐ)值,即輸出功率(輸出LED的電壓*輸出電流(liú))/輸入功率, 這個參數尤為重要,涉及(jí)到産品和用戶的利益,如果效率低就意味着輸(shū)入功率有很大一(yī)部分轉(zhuǎn)化為熱量散發出來 ;如果是裝在燈管内就會産生一個很高的溫度,再加上(shàng)我們LED的一個光效比(bǐ)所散(sàn)發熱量,就會疊加産生更高的溫(wēn)度.而我們的電源内部所有電(diàn)子零(líng)件的壽命都會随溫度的上升而縮短. 效率高,轉化成(chéng)光的效率就高,而且電源和燈管的(de)發(fā)熱就會減少,相當(dāng)于省電,産品性(xìng)能和壽命會提高。所以(yǐ)說效率是決(jué)定電源壽命最根本的因數,效率不(bú)能太低(dī),否則消(xiāo)耗在電源上的熱量(liàng)太大。一般在0.8-0.9以上就可以了(le)。

功(gōng)率因(yīn)素,效率這兩個指标(biāo)有時會互相制約,還和産品的輸出電流有關,要提(tí)高效(xiào)率,輸出盡量(liàng)高電壓,小電流。我們公司的内控标準一般是功率因素0.80-0.90,效(xiào)率是0.82-0.90。我們(men)現(xiàn)有(yǒu)的客戶在功率(lǜ)因素和效率取舍時,一般傾向(xiàng)于提高(gāo)效率為(wéi)主,功率因素達到0.80以上即可以。

10.?? 尺寸:高度是(shì)限制(zhì)的主要因素(sù),一般用于T6管/T8的尺寸要求高度不能太(tài)高≤9毫米。T10管的高(gāo)度≤15毫米。

11.?? CE認證:目前LED日光燈用于出口較多,國外一般都(dōu)要求達到CE認證。CE包含兩(liǎng)部分内容,一(yī)是低電壓指令,主要是絕緣和耐高壓性能,一(yī)般都能達到;另(lìng)外一部分是電磁兼容指令,主要(yào)是指EMC,電磁幹擾和抗幹(gàn)擾,這部(bù)分比較難達到。區分是(shì)否通過CE認證(zhèng)得産品,看電源輸(shū)入部分就能看(kàn)出,輸入帶濾波(bō)電容和環形共模電感的,就可能通過CE的産品(pǐn),如果(guǒ)沒有共(gòng)模電感說通過CE,肯(kěn)定是騙人的。