LED串聯(lián)并聯(lián)混聯(lián)方式對(duì)光源性能的影響

1、LED串聯(lián)并聯(lián)混聯(lián)方式對(duì)光源性能的影響我們?cè)谧鯨ED燈珠排布時(shí),常見的下面幾中模式,請(qǐng)大家評(píng)論一下各種方式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)及對(duì)燈具的壽命影響! 圖1 優(yōu)點(diǎn):電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,LED的電流分配均勻,LED的工作電流與電源輸出電流相當(dāng),LED的Vf不用考慮,根據(jù)電源電壓輸出范圍,只要不出現(xiàn)大量LED短路,燈具能保證點(diǎn)亮,只是亮度降低。缺點(diǎn):有一顆LED開路損壞,整燈不亮,造成熄燈的嚴(yán)重后果。而且,驅(qū)動(dòng)輸出電壓相對(duì)比較高,對(duì)鋁基板的絕緣要求比較高。圖2 優(yōu)點(diǎn):電源輸出電壓比較低,生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單。當(dāng)幾串的Vf在相同的狀態(tài)下,整燈工作正常,LED的工作電流不變。缺點(diǎn):對(duì)LED的Vf要求比較嚴(yán)格。若Vf差別比較大,

2、電流分配既不平均。某一串的Vf相對(duì)比較低的情況下,此串工作電流急劇增大,溫度過高,光衰嚴(yán)重。若有單顆LED擊穿,此串電流劇增,LED會(huì)過電流開路,此時(shí),驅(qū)動(dòng)輸出的電流全部分配在其他幾路LED上,所有LED將工作在過電流狀態(tài),Vf相對(duì)比較低的一串電流會(huì)更大,導(dǎo)致結(jié)果,所有LED過熱損壞,整燈熄滅,且?guī)缀跛蠰ED光衰嚴(yán)重,無(wú)返修價(jià)值。若有一顆LED開路,也會(huì)照成同樣的結(jié)果。圖3 優(yōu)點(diǎn):采用分路恒流模式,不考慮LED的Vf,若有單顆擊穿損壞,不會(huì)影響其他LED的正常工作,若有單顆LED開路,此串不亮,其他各串可以正常工作,電流穩(wěn)定,不影響其他各串的正常工作,不會(huì)造成熄燈的嚴(yán)重后果。功能擴(kuò)展比較方便

3、,恒流模塊的附加功能可以進(jìn)行二次開發(fā),可增加各種保護(hù)功能例如溫控、時(shí)控、調(diào)光等功能。缺點(diǎn):電路相對(duì)復(fù)雜,對(duì)工人的素質(zhì)要求相對(duì)比較高,成本略有增加。圖4 優(yōu)點(diǎn):如果LED的Vf相對(duì)接近的話,此電路工作相對(duì)比較穩(wěn)定。并聯(lián)的越多,此電路穩(wěn)定性越高。缺點(diǎn):如果有一顆LED的Vf比較低,那么這顆LED的工作電流會(huì)比較大,造成光衰或過電流開路,對(duì)其他的LED影響比較小,并聯(lián)的同一列電流分配后略有增加,不會(huì)造成熄燈的嚴(yán)重后果。串聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)在于亮度均勻串聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)在于亮度均勻串聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)是同串的LED亮度均一。因?yàn)橄蛩蠰ED供應(yīng)的電流相同。而且,驅(qū)動(dòng)用IC只需輸出一個(gè)電流,就能夠點(diǎn)亮串聯(lián)的全部LED,電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

4、單。除此之外,即使一個(gè)LED 短路發(fā)生短路故障,其他LED仍能繼續(xù)點(diǎn)亮也是其優(yōu)點(diǎn)所在。缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)電壓較高。14個(gè)LED 串聯(lián)時(shí),假設(shè)1個(gè)LED 的正向壓降(VF為4V,則驅(qū)動(dòng)電壓需要56V。如果28個(gè)串聯(lián),則高達(dá)112V。除部分半導(dǎo)體廠商的產(chǎn)品之外,高驅(qū)動(dòng)電壓的LED 驅(qū)動(dòng)IC 的可選范圍極窄。 的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)串聯(lián)與并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)除此之外,還存在一個(gè)LED 發(fā)生斷路故障后,串聯(lián)的LED全部無(wú)法點(diǎn)亮的缺點(diǎn)。并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)有兩個(gè)。一個(gè)是能夠以低電壓同時(shí)驅(qū) 動(dòng)多個(gè)LED。如果是2串聯(lián)×14并聯(lián)的構(gòu)造,那么,8V的驅(qū)動(dòng)電壓可以驅(qū)動(dòng)28個(gè)LED。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)一個(gè)串聯(lián)LED 因某種原因發(fā)生故障時(shí),其他串聯(lián)的LED 可以繼續(xù)點(diǎn)亮。也就是說(shuō),可以組成不易受故障影響的電路。 缺點(diǎn)也有兩個(gè)。一個(gè)是并聯(lián)的多個(gè)LED串的供電電流難以控制到相同數(shù)值,所以每串LED 的亮度很可能產(chǎn)生差異。另一個(gè)是驅(qū)動(dòng)電路更加復(fù)雜。如果并聯(lián)數(shù)量是14,就需要為14個(gè)LED串布線。而且,按照電路結(jié)構(gòu),全部LED串都必須單獨(dú)進(jìn)行電壓控制和電流控制,從而導(dǎo)致增加成本。第四種優(yōu)化,3-5顆串再3組混并,有助于降低對(duì)BIN的要求,且