近期LED電源產(chǎn)業(yè)中最熱門(mén)的話題之一,非LED恆功率驅(qū)動(dòng)莫屬。LED為何一定要定電流驅(qū)動(dòng)? 為何不能恆功率驅(qū)動(dòng)? 在討論此議題之前,我們必須先了解為何LED一定需要定電流驅(qū)動(dòng)?
以圖(a) LED I-V曲線來(lái)說(shuō)明,當(dāng)LED順向電壓產(chǎn)生2.5%變化時(shí),通過(guò)LED的電流會(huì)有約16%的變化,而且LED順向電壓容易受溫度影響,高低溫度的溫差甚至?xí)岆妷鹤兓罹喔哌_(dá)20%以上,此外,LED亮度與LED順向電流成正比,電流差異過(guò)大會(huì)造成亮度變化過(guò)大,所以LED必須採(cǎi)用定電流驅(qū)動(dòng)。
然而,LED是否可以採(cǎi)用恆功率驅(qū)動(dòng)呢? 首先,屏除恆功率是否等同於恆亮度這個(gè)議題,以單純討論恆功率驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)的角度而言,LED I-V與溫度曲線的變化來(lái)看似乎可行。那LED驅(qū)動(dòng)器製造商為何不直接設(shè)計(jì)恆功率驅(qū)動(dòng)的LED驅(qū)動(dòng)器?
其中牽涉的原因很多,要設(shè)計(jì)恆功率線路並不難,只要搭配MCU ( Micro Controller Unit ) 偵測(cè)輸出電壓電流,透過(guò)程式計(jì)算去控制PWM ( Pulse Width Modulation ) 責(zé)任週期,控制輸出功率於圖(b)藍(lán)色恆功率曲線上,如此便可達(dá)到恆功率輸出,但這個(gè)方式增加了許多成本,而且當(dāng)發(fā)生LED短路損害時(shí),恆功率LED驅(qū)動(dòng)器會(huì)因?yàn)閭蓽y(cè)到較低電壓而提升電流,此現(xiàn)象將可能造成更大的危害。加上LED溫度特性是負(fù)溫度係數(shù),當(dāng)溫度越高時(shí),我們期望把輸出電流降低,以維持LED高壽命的表現(xiàn)。
然而,恆功率做法卻與此考量相互抵觸,在LED高溫應(yīng)用時(shí),LED驅(qū)動(dòng)器因?yàn)閭蓽y(cè)到較低電壓而把輸出電流升高了。綜合考量上述各方面因素,提供客戶(hù)寬範(fàn)圍電壓/電流輸出的「類(lèi)恆功率」LED驅(qū)動(dòng)器是提供給客戶(hù)最有效益的解決方案。
明緯部分產(chǎn)品所標(biāo)示的恆功率LED驅(qū)動(dòng)器即特別採(cǎi)用此類(lèi)恆功率的優(yōu)化設(shè)計(jì),目的在於能提供客戶(hù)一個(gè)寬範(fàn)圍電壓/電流輸出的類(lèi)恆功率LED驅(qū)動(dòng)器,不僅能兼顧使用者需求與避免因過(guò)度設(shè)計(jì)造成的成本增加或因LED特性而造成使用上的困擾,甚至造成燈具故障,提供類(lèi)恆功率的寬範(fàn)圍設(shè)計(jì)產(chǎn)品可說(shuō)是目前市面上LED驅(qū)動(dòng)電源最有效益的解決方案。
明緯新推出的XLG家族全系列採(cǎi)恆功率設(shè)計(jì),寬範(fàn)圍輸出電壓/電流提供彈性及高效能的LED電壓/電流配置,可減少機(jī)型數(shù)與庫(kù)存,以圖(c)ELG-75-48 / 圖(d)XLG-75-H電壓電流特性曲線說(shuō)明,ELG-75-48最大功率點(diǎn)為48V/ 1.56A。如果客戶(hù)燈具電壓低於48V,依定電流產(chǎn)品設(shè)計(jì)原則,客戶(hù)無(wú)法調(diào)高輸出電流,如此輸出功率會(huì)較低,無(wú)法達(dá)到額定功率輸出。XLG-75-H採(cǎi)定功率設(shè)計(jì),客戶(hù)可以依照曲線調(diào)整輸出電流來(lái)搭配LED 燈板實(shí)際設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電壓Vf (Forward Voltage)做額定功率輸出,燈具電壓在36V~56V區(qū)間都可以透過(guò)電流調(diào)整達(dá)到恆額定功率輸出,此區(qū)間即為恆功率區(qū)間。
為達(dá)到寬範(fàn)圍恆功率區(qū)間,XLG系列採(cǎi)用的設(shè)計(jì)方式也必須使用更高規(guī)格零件以達(dá)到所需的驗(yàn)證要求,客戶(hù)如果有更高燈具壽命與信賴(lài)性的需求,XLG家族寬電流調(diào)整範(fàn)圍的特點(diǎn)也方便客戶(hù)自行調(diào)整電流使用,詳細(xì)規(guī)格請(qǐng)參閱產(chǎn)品規(guī)格書(shū)。
(本文為明緯提供)