LED电源次级恒流的经典电路总结

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LED电源次级恒流的经典电路总结

随着LED市场趋于成熟，LED照明已经成为照明市场的主要支柱产业，也有越来越多的人们关注LED驱动技术。很多从事LED照明产业的从业者都说，LED电源是一种特殊的电源，与普通的电源存在很大的差异，所以很多LED照明生产企业都需要专业的LED人才。其实LED电源的特点就是其需要恒流限压，并且又要长时间工作，所以需要比较高的效率支持，而有些电源对于结构尺寸和高度也有所限制。

本文就对LED照明电源当中次级恒流的一些常见方法进行了总结，希望能够帮助新手进步。可以毫不夸张的说，LED驱动电源将直接决定LED灯的可靠性与寿命。作为电源工程师，我们知道LED的特性需要恒流驱动，才能保证其亮度的均匀，长期可靠的发光。
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- t% N4 g  k0 J8 n' c) `首先我们先来谈谈比较流行的TL431的几种恒流方式。
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单个TL431恒流电路

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如上图，即是利用单个TL431恒流的示意图。这种电路的原理非常简单，主要利用了431的2.495V的基准来做恒流，并且同样限制了LED上面的压降，但优点与缺点同样明显。

8 H  d4 @( O5 P+ p. C7 N优点：
! K! B, \! a* h, g
电路简单，元器件少，成本低，因为TL431的基准电压精度高，R12，T13只要采高精度电阻，恒流精度比较高。
8 |: K( k+ G7 z( p
+ M: @5 |% g3 Z9 D, q8 f缺点：
8 R* R% |4 J; P
由于TL431是2.5V基准，故恒流取样电路的损耗极大，不适合做输出电流过大的电源。而此电路的致命缺陷是不能空载，故不适合做外置式的LED电源，所以下面我们对线路的一些缺陷进行了改进。
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5 ]0 q( J4 _% E0 i8 Q单个TL431恒流改进型电路

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- t  w& {( e( ?如上图，即是利用单个TL431恒流的改进型示意图
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4 x/ h6 o0 x9 q( K, B" ]原理：此电路同样是利用了TL431的2.495V的基准来做恒流，跟上面的电路不同点在于减少了电流取样电路的电压，只要合计设计R12，R13，R14的值，可以限制LED上面的压降

优点：
0 X. s9 ?' m9 A' t8 J; k
1 R! v, ^, o/ v; o1 l1 r电路简单，元器件少，成本低，跟上面电路相比，显着降低了取样电阻的功耗，恒流精度很高，克服了上面的电路不能空载的致命缺陷，当有个别LED击穿时，可以自动调整输出电压。
( b. E7 I5 P: b3 H% P
缺点：
! ?& L, d* [9 l+ h+ Z
当输出空载时，输出电压会有上升，上升幅度由电流取样电路电阻与R12，R13的比值决定。
3 U" g: S7 Y- _% \% ~" N" ]
1 \0 Z4 p6 \5 Y- G" w# V# x其实这个电路的真正缺点是：当单个LED的压降一致性不高时，恒流点也会相应发生变化。

比如最常见的12串的LED灯，最低压降为35.5V左右，最高回到37.4V左右（个人的经验，当然不同厂家的情况会不一样），那么恒流精度就会相差到5%-8%.

两个TL431恒流电路

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) `! f% ~7 j0 Y- _: y从图中我们可以看到，左边ZENER可透过Photo限制达恒压效果，但不是保护Shut down而是一直卡着右边ZENER.很难灌350mA到Current sensor.
( ^. {# r) s, C! X% t) H6 I
6 }8 c' Y3 [. D/ Y6 F, W' C6 S这个电路还有个最大特点是：在某个范围内可以精确的恒压恒流。
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; l- U6 I/ {1 G- N$ L3 h3个TL431恒流电路

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8 F% M3 G, S) y( ^, \' I' x其实这个电路是在原本电路基础上增加了一个恒压电路而已。

$ J# Y' q' E* s, ^2 r三极管恒流方案（先上个图）
; q  X; n, N* @* i4 w8 L5 C5 z

* d  o8 L& a) B. @. C* I7 M

2 c" t; {6 ^# z; z6 D( U$ R7 G此图原理是通过改变三极管的IB电流来控制LED中的电流，同样存在损耗大的缺点。
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- B4 a( g* f# ]) Q* H8 wLM358恒流电路
: c. F, y3 {0 g

8 s8 g- v9 W7 u& v  q此电路的优点是电路相对比较简单，恒流精度极高，不受温度影响，成本较低，是目前大部分厂家使用的经典电路，你把它看成一个反向比例运算放大器就明白妙处了。

其实LED电源的次级恒流的变化是比较多的，在这里我们为大家列举的电路也许并不完全，只是挑选了一些比较经典的电路来进行分析，所以可能会有一些纰漏，欢迎大家及时进行补充。
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