WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料.docx
- 文档编号:2362787
- 上传时间:2022-10-29
- 格式:DOCX
- 页数:30
- 大小:420.81KB
WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料.docx
《WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料.docx(30页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料
WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料
华巨公司新研发LED温度补偿用热敏电阻解决LED因温度变化而不能恒流的方案,使用本方案交流、直流电源均可,本方案不能解决供电电压变化引起的LED电流变化,仅对电源电压比较恒定的情况下有效,电压波动范围不能超过10%。
如果电压波动超过10%应采取相应的稳压措施。
比如220Vac(200Vac~240Vac),(交流电源只需要整流,不需要滤波)直流电电源4.5Vdc(4.0~5.0Vdc),超过这个电压波动范围,要采用稳压措施。
与一般LED恒流源相比,该标准单元有不怕负载开路的优点,也不怕负载短路,当短接5个LED后,回路电流急剧上升,引起WMZD温升,WMZD阻值迅速增大,可有效阻止电流继续上升。
经过反复实验后发现,负载短路后,短路电流可由130mA迅速下降到60mA的稳定值,如在电源的允许范围内,不会损坏电源。
LED
一、什么是LED?
LED(LightEmittingDiode),又称发光二极管,它们利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合,放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。
二、LED有哪些优点?
★高效节能 一千小时仅耗几度电(普通60W白炽灯十七小时耗1度电,普通10W节能灯一百小时耗1度电)。
★超长寿命 半导体芯片发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时)。
★光线健康 光线中不含紫外线和红外线,不产生辐射(普通灯光线中含有紫外线和红外线)。
★绿色环保 不含汞和氙等有害元素,利于回收和利用,而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元素,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰)。
★保护视力 直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪)。
★光效率高,发热小:
90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能转化为光能)。
★安全系数高 所需电压、电流较小,发热较小,不产生安全隐患,可用于矿场等危险场所。
★市场潜力大 低压、直流供电,电池、太阳能供电即可,可用于边远山区及野外照明等缺电、少电场所。
三、权威预测
半导体照明将在未来5-10年内取代现有传统光源。
"未来白光LED将更加便宜,市场总体容量将快速增长。
"许志鹏乐观地指出,据美国能源部预测,2010年前后,美国将有55%的白炽灯和荧光灯被LED替代,可能形成一个500亿美元的大产业。
而日本提出,LED将在今年大规模替代传统白炽灯。
日、美、欧、韩等国均已正式启动LED照明战略计划。
美国能源部预测,到2010年前后,美国将有55%的白炽灯和荧光灯将被嵌在芯片上的发光体---半导体灯替代。
日本计划到2008年用这种半导体灯替代50%的传统照明灯具。
科学家测量发现,在同样亮度下,LED的电能消耗仅为白炽灯的1/10,寿命则是白炽灯的100倍。
由于LED具有节能、环保、寿命长、体积小等优点,专家们称其为人类照明史上继白炽灯和荧光灯之后的又一次飞跃。
根据美国能源部(DOE)的预计,传统照明器件的彻底更新换代将在2010年开始启动,然而许多LED供应商都希望将这个启动时间再提前一到两年。
四、继澳大利亚欧盟欲让白炽灯两年内"下课"2007-3-16
2007年3月9日,在英国伦敦街头,成串的彩灯闪烁。
刚刚结束的欧盟首脑会议通过了一系列旨在提高能效的措施。
9日结束的欧盟春季首脑会议已经达成协议,两年内欧洲各国将逐步用节能荧光灯取代能耗高的老式白炽灯泡,以减少温室气体排放。
在这之前,澳大利亚已率先通过停止使用白炽光灯泡法令。
五、LED照明产值将超千亿美元同方正发力
同方股份副总裁兼董秘孙岷近日向记者透露,公司的高亮度LED照明项目已基本实现产业化,目前已经有20条生产线投产,其产业化技术达到世界先进水平,规划2008年年底生产线将达到50条,形成绿色照明的规模化效应。
预计我国2008年应用市场规模将达540亿元,到2010年,中国半导体照明及相关产业产值将超过1000亿美元的规模,其中高亮度芯片国内增长率将高达100%。
六、首尔半导体期望能取得全球照明市场之中1,000亿美元的份额。
韩国首尔半导体公司现正计划用LED取代传统的照明灯,目前Acriche60流明/瓦特的亮度在2007年第四季提升五成至80流明/瓦特,而每一模组为250流明;在2008年第四季达至120流明/瓦特,而每一模组为400流明,期望能取得全球照明市场之中1,000亿美元的份额。
七、澳大利亚与新西兰将率先停止使用白炽光灯泡
澳大利亚政府最近宣布,为了减少温室气体的排放量,澳大利亚将禁止除医疗用以外的白炽灯的使用。
据此,到2012年时澳大利亚将减少400万吨温室气体的排放。
而据2007年2月21日《TheDominionPost》报道,新西兰能源部长DavidParker建议参照澳大利亚的做法,新西兰也应在未来两到三年内禁止使用普通白炽光灯泡,用节能环保的荧光灯泡(FlorescentEcoBulb)取代。
澳大利亚环境部长MalcolmTurnbull说,澳大利亚2010年将推行新的民用照明标准,通过新标准的实施,2012年可减少温室气体排放400万吨。
据悉,这种新型荧光灯泡主要从中国进口。
八、为什么首选楼道灯来应用LED
1,目前比较而言,LED的售价还较高,楼道灯是共用设施,共同承担大家就能接受。
2,楼道灯现在普遍是使用白炽灯,若换用LED灯,节电的效果就特别明显。
3,楼道灯在白天是熄灭的。
晚上就频繁的启动或关断。
不要说是节能灯,就是白炽灯都会很快的玩完。
但是LED灯却是不怕,因为它的发光机理与白炽灯和节能灯都不同,就恰恰非常的适应在高速的开关工作状态,绝对不会因为是这个原因而损坏。
4,LED灯的寿命很长,就免除了楼道灯经常需要维修的尴尬状况。
5,楼道灯是物业交电费,投入是一次性的,节约80%的电费是长期的,物业部门最合算。
九、LED灯能直接替换现在的楼道灯吗?
不能。
由于现在大家使用的楼道灯是白炽灯,根本就无法用LED灯或节能灯去替换,所以如果要换用LED灯就必须也要同时换用声光控开关。
现在有专用的一体化的LED声光控楼道灯,直接就使用220V的市电,非常方便使用。
我们将强烈建议楼道灯的使用电压用直流的24V,其好处和原因我们会另文介绍。
随着技术发展和成本的降低,LED灯取代节能灯也就成为必然的了。
十、LED驱动电源的分类及特性
1、按驱动方式可分为两大类:
(1)恒流式:
a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;
b、恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路。
c、恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高。
d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;
(2)稳压式:
a、当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;
b、稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路。
c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;
d、亮度会受整流而来的电压变化影响。
2、按电路结构方式分类
(1)电阻、电容降压方式:
通过电容降压,在闪动使用时,由于充放电的作用,通过LED的瞬间电流极大,容易损坏芯片。
易受电网电压波动的影响,电源效率低、可靠性低。
(2)电阻降压方式:
通过电阻降压,受电网电压变化的干扰较大,不容易做成稳压电源,降压电阻要消耗很大部分的能量,所以这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低。
(3)常规变压器降压方式:
电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%~60%,所以一般很少用,可靠性不高。
(4)电子变压器降压方式:
电源效率较低,电压范围也不宽,一般180~240V,波纹干扰大。
(5)RCC降压方式开关电源:
稳压范围比较宽、电源效率比较高,一般可以做到70%~80%,应用也较广。
由于这种控制方式的振荡频率是不连续,开关频率不容易控制,负载电压波纹系数也比较大,异常负载适应性差。
(6)PWM控制方式开关电源:
主要由四部分组成,输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。
PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应稳压电源或恒流电源)。
电源效率极高,一般可以做到80%~90%,输出电压、电流稳定。
一般这种电路都有完善的保护措施,属高可靠性电源。
从以上介绍可以看出PWM控制方式设计的LED电源是比较理想的LED电源。
目前珠海市南宇星电子公司生产的"金兴"牌LED开关电源就是PWM控制技术的开关电源,该类LED电源经用户使用反映效果很好。
LED问题
一、刚刚开始起步成本高
照明成本不仅涉及灯具的初始成本,还涉及灯具所消耗的能源成本,灯具无法正常工作时更换灯具所需的劳动成本,以及所需灯具更换的平均频率。
从这一概念出发就很容易理解,为什么LED光源是白炽灯光源价格的50倍左右时,LED交通信号灯的市场就开始启动,而当达到28倍时,就已形成新兴产业。
目前半导体照明主要以光色照明和特殊照明为主,以后将向普通照明扩展。
具体来讲,近几年内,半导体照明市场将广泛应用在各种信号灯、景观照明、橱窗照明、建筑照明、广场和街道的美化、家庭装饰照明、公共娱乐场所美化和舞台效果照明等领域。
事实上,我们身边已经随处可见它的身影:
电脑显示灯、手机按键和屏幕的背光源、汽车尾灯、建筑物灯光、交通信号灯……等等。
二、不一致性带来的问题:
理论上LED都一样,都是能发光的二极管,而实际上所有LED的电性能都是有差异的,众多的厂家都在抢生产进度、抓数量;每个厂家的生产工艺是不一致的,甚至相差很大,就是同一厂家的不同时间的工艺都是有差异的;生产发光二极管的半导体材料的纯度要求非常高,不同厂家使用的半导体原材料的纯度是有差异的,这就使LED的发光强度与驱动电流是不完全相同的,或者相差很大,而且耐过电流能力和发热的差异也就自然而然的不同了;由于封装工艺和封装材料的不同,使得整体的散热能力是不一样的,所有的厂家都在研究和开发新材料,以求解决组合材料的热彭胀与散热的问题。
由此不难看出,LED发光二极管在短期内仍存在个体之间的很大的差异,如果每个灯只用一个LED,那是很好控制的,而且是真正的长寿命,例如电视机、DVD上的电源指示灯就是如此;而当我们用LED制作照明灯具时,就不是用单个的LED,而是用多个,或上百上千个LED排成阵列接入电路,再者,需要的亮度就不是指示灯所能做到的,而电流大了、小了亮度都要减弱,且会使寿命大打折扣,甚而致于未出厂就坏掉了;因LED的差异性总是存在的,在多个LED组成的连路中,当有几个坏掉时(通常是短路),会使电流增大而损坏其他的LED。
这就是不一致性带的结果,也是制约其发展的因素之一。
三、驱动电路复杂成本高、故障率高
a.在电压匹配方面,LED不像普通的白炽灯泡,可以直接连接220V的交流市电。
LED是
2--3伏的低电压驱动,必须要设计复杂的变换电路,不同用途的LED灯,要配备不同的电源适配器。
b.在电流供应方面,LED的正常工作电流在15mA-18mA,供电电流小于15mA时LED的发光强度不够,而大于20mA时,发光了强度也会减弱,同时发热大增,老化加快、寿命缩短,当超过40mA时会很快损坏。
为了延长LED照明灯的使用寿命,简易电源是不
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- WMZD 热敏电阻 LED 恒流源 中的 应用 资料