【led開關電源百科(ke)】led開關電源維(wei)修 led開關電源設計參數分析

led開關電源故障維修

一、保險絲熔斷：通常來說(shuo)，保(bao)險(xian)絲熔斷就說(shuo)明晰(xi)電(dian)源內部線路有(you)疑問。由(you)于電(dian)源作業在(zai)高(gao)電(dian)壓、大電(dian)流的(de)狀況下，所以會(hui)導致電(dian)源內電(dian)流剎那間增大而讓(rang)保(bao)險(xian)絲熔斷。

修(xiu)理方法：檢(jian)(jian)查(cha)電(dian)源輸入端的整(zheng)流二(er)極管，高壓濾波(bo)電(dian)解電(dian)容，逆變功率開關等(deng)(deng)元(yuan)器(qi)(qi)件有(you)沒(mei)有(you)擊穿、開路和(he)損(sun)壞(huai)等(deng)(deng)。還要檢(jian)(jian)查(cha)電(dian)路板上(shang)的各個元(yuan)器(qi)(qi)件，看這(zhe)些元(yuan)器(qi)(qi)件的表面有(you)無燒(shao)糊，有(you)無電(dian)解液溢出等(deng)(deng)狀況。

二、無直流電壓輸出或電壓輸出不穩定：電(dian)(dian)源總呈現了短路(lu)、開路(lu)表象的話，那么(me)電(dian)(dian)源負載過(guo)重，高頻(pin)整流濾波電(dian)(dian)路(lu)中整流二極管被擊穿(chuan)，濾波電(dian)(dian)容漏電(dian)(dian)等都有(you)也(ye)許導(dao)致這種狀(zhuang)況(kuang)。

修理方法：先(xian)用(yong)(yong)萬(wan)(wan)用(yong)(yong)表丈量(liang)次(ci)級原件，掃除高(gao)頻整(zheng)流二(er)極管擊穿(chuan)、負載短路的(de)狀況后(hou)，假如這(zhe)時候輸(shu)出為零，那(nei)么就(jiu)可(ke)以(yi)肯定是電源的(de)控制電路出了疑問(wen)。那(nei)么就(jiu)可(ke)以(yi)用(yong)(yong)萬(wan)(wan)用(yong)(yong)靜態丈量(liang)對應元件檢查(cha)出其損壞的(de)元件。

led開關電源設計參數分析

功率密度

提高開關電源的功率密度，使之小型化、輕量化，是人們不斷追求的目標，這(zhe)對便攜式電子設備（如移動電話，數字相機等）尤為重要。使開(kai)關(guan)電(dian)源小型(xing)化的具體辦法(fa)有以下(xia)幾種。

一是高頻化，為了實現電源高功率密度，必須提高PWM變換器的工作(zuo)頻率、從而減(jian)小電路中儲能(neng)元(yuan)件的體積重量。

二是應用壓電變壓器，應用壓(ya)(ya)電(dian)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器可使高頻功率變(bian)(bian)換器實現輕(qing)、小、薄和高功率密度。壓(ya)電變壓(ya)器(qi)利用(yong)壓(ya)電陶(tao)瓷材料(liao)特有的“電壓(ya)-振動(dong)”變換和“振動(dong)-電壓”變(bian)換的性質傳送(song)能量，其等效電路(lu)如同一個串(chuan)并聯(lian)諧振電路(lu)，是功(gong)率變換領域的研(yan)究熱(re)點之一。

三是采用新型電容器，為了減小電(dian)力電(dian)子設備的體積(ji)和重量，須設(she)法改進電(dian)容器的性能(neng)，提高能(neng)量密度，并研究開(kai)發適合于電(dian)力電(dian)子及(ji)電(dian)源系統用的新型電(dian)容器，要求電(dian)容量大、等效串聯電(dian)阻（ESR）小、體積(ji)小等。

LED開關電源中高頻磁性元件的選擇

LED開關電(dian)源系統中應用大(da)量(liang)磁元(yuan)件，高頻磁元件的材料、結構和性能都不同于工頻磁元件，有許多問題需要研究，對高頻磁元件所用的磁性材料，要求其損耗小、散熱性能好、磁性能優越。適用于兆赫級頻率的磁(ci)性材料(liao)為人們所(suo)關注，納米結晶軟磁材料也已開發應用。

LED開關電源中高頻化以后軟開關技術的應用

LED開關(guan)電(dian)源高頻化以后，為了提高LED開關電源的效率，必須開發和應用軟開關技術，它是過去幾十年國際電源界的一個研究熱點(dian)。

PWM-LED開關(guan)電源按硬(ying)開關(guan)模式工作（開/關過程中電壓下降(jiang)/上升和電(dian)流上升/下降波形有交疊），因而開關損耗大，高頻化雖(sui)可以縮小(xiao)體積重量，但開關損耗卻更大了。為此(ci)，必須研究開關電壓/電流波形不(bu)交疊的技術，即所謂零電壓開關（ZVS）/零電流開關(guan)（ZCS）技術，或稱軟開關技術，小功率軟LED開關電源(yuan)效率可提高到80%~85%。上世紀70年代諧振開關電(dian)源奠定(ding)了軟開關技術(shu)的基礎。隨后(hou)新的軟開關技術不(bu)斷涌現，如準諧振（上世紀80年代中）全橋移相ZVS-PWM，恒頻ZVS-PWM/ZCS-PWM（上世紀80年代末）ZVS-PWM有源嵌位；ZVT-PWM/ZCT-PWM（上世紀90年(nian)代初(chu)）全橋移相ZV-ZCS-PWM（上世紀90年(nian)代中）等。我國(guo)已(yi)將最新軟開關技術應用于(yu)6kW通信電(dian)源中(zhong)，效率達93%。

LED開關電源中使用同步整流技術

LED開關電源中使(shi)用(yong)同(tong)步整流技術(shu)，相對于低電壓、大電流輸出的軟開關變換器，可進一步提高其效率的措施是設法降低開關的通態損耗。例(li)如同(tong)步整流（SR）技術，即以功率MOS管反接作為整(zheng)流用(yong)開關(guan)二極管，代替肖特基二極管（SBD），可降低管壓降，從而提高LED開關電源(yuan)電路效率。

LED開關電源中功率因數校正（PFC）變換器應用

LED開關電源(yuan)中功率因數(shu)校正（PFC）變換器應用，由于AC/DC變換(huan)電路的輸入端有(you)整(zheng)流器(qi)件和濾(lv)波電容，在正弦電壓輸入時，單相整流電源供電的電子設備，電網側（交流輸入端）功率因數僅為0.6-0.65，采用功率因數校正（PFC）變換器，網側功率因數可提高到0.95~0.99，輸入電流THD<10%。既治理了對(dui)電網的諧(xie)波污染，又提高了電源的整體效率，這一(yi)技術稱(cheng)為有源(yuan)功率因數校正(zheng)（APFC）。

全數字化控制

LED開關電(dian)源(yuan)的控(kong)制(zhi)已經由模(mo)擬控(kong)制(zhi)，模數混合控制，進入到全數字控制階段，全數字控制(zhi)是發展趨勢(shi)，已經在許多功率變換設備中得到應用。

全數字控制的優點是數字信號與混合模數信號相比可以標定更小的量，芯片價格也更低廉；對電流檢測誤差可以進行精確的數字校正，電壓檢測也更精確；可以實現快速，靈活的控制設計。

電磁兼容性

LED開(kai)關電(dian)源(yuan)電(dian)磁兼容(rong)性：高頻LED開關電(dian)源的電(dian)磁兼容（EMC）問題有其特殊性。功率(lv)半導體器件在(zai)開關(guan)過程中所產(chan)生(sheng)的di/dt和(he)dv/dt，將引起強大的傳導電磁干擾和諧波干擾，以及強電磁場（通常是近場）輻射，不但嚴重污染周圍(wei)電磁環境，對附近的電氣設備造成電磁干擾，還可能危及附近操作人員的安全。同(tong)時，電力電子電路（如開關變換器）內部的控制電路也必須能承受開關動作產生的EMI及應用現場電磁(ci)噪聲的干擾。上述特殊性，再加上EMI測量上的具體困難，在電力電子的電磁兼容領域里，存在著許多交叉學科的前沿課題有待人們研究。

設計和測試技術

LED開關(guan)電源系統的CAD，包括主電路和控制電路設計、器件選擇、參數最優化、磁設計、熱設計、EMI設(she)計(ji)(ji)和(he)印制電路板設(she)計(ji)(ji)、可靠性預估、計(ji)(ji)算機輔助(zhu)綜合和(he)優化(hua)設(she)計(ji)(ji)等(deng)。用基于仿真的專家系統進行LED開關電源系(xi)統的CAD。

使用范圍

LED開關(guan)電(dian)源廣(guang)泛適用于LED顯示屏（單色門頭屏、全彩屏）、LED照明（LED燈具、LED路燈）、LED亮化（護欄(lan)管、洗(xi)墻燈、廣告燈箱）為各類(lei)恒(heng)壓(ya)、恒(heng)流(liu)產(chan)品提供(gong)電源(yuan)供(gong)應，低壓(ya)電流(liu)安全，綠色，健康。

led開關電源原理

圖1是基于固定頻率、高(gao)集(ji)成度PWM開關轉換(huan)器(qi)MAX5035的高亮度LED電(dian)源原理圖，輸出電(dian)流可達1A。另一類似(si)器件MAX5033的輸出電(dian)流可以達到500mA。這款(kuan)基于電感的buck調節器(qi)能夠準確控制流過LED（或幾個串聯LED，總電壓為12V）的電流。MAX5035的開關頻率為125kHz，輸入電壓范圍高達76V（需使用更高額定電壓的輸入電容和二極管）。此電路可以在較寬的輸入電壓范圍內控制并保持恒定的LED電(dian)流。表2總結了該電(dian)路的設計規格。

led開關電源原理(li)圖

圖1通(tong)過調(diao)節控制電壓（0V至(zhi)3.9V），MAX5035 LED電流驅動器能(neng)夠在LED_A和LED_K端產生近(jin)似350mA至0mA的輸(shu)出(chu)電(dian)流。