LED 光源工作原理及关键技术介绍

LED 光源工作的主要参数是VF、IF，其它相关的是颜色/色温/波长/亮度/发光角度/效率/功耗等。LED 是一个P-N 结二极管，只有施加足够的正向电压才能传导电流，VF 正向电压是为LED 发光建立一个正常的工作状态，IF 正向电流是促使LED 发光，发光亮度与流过的电流成正比例。白光LED VF 标称电压：3.4V± 0.2V 。LED 光源在大批量生产时，每一批LED 的VF 具有一定的离散性，为了客户使用时需要的一致性，LED 出厂时必需按不同的VF 分档出售；客户订购时同一批灯具需用的LED 光源必需选用同一档次VF 的或相邻档次的，否则会影响同一批生产的LED 灯具亮度有差异；LED IF 工作电流按应用需要选用，不同的电流档次不能混用。

LED光源驱动电路
LED 光源的驱动电路就是把12V 直流电压变换成稳定的恒流源，电路的设计本着删繁就简、节省成本的原则，应该从能完成这个电路设计要求的众多LED驱动芯片中选择集成度高、性能较好、应用电路简单、价格较平的性价比有优势的芯片。因此选择驱动电路周边器件少的驱动芯片是生产成本的首要考量。
PT4115 用在1—6W 的白光LED 光源驱动方案时只需要四个零件（图2），

图2 PT4115LED 光源驱动电路

Cin 是输入滤波电容，Rs 设定流过LED 的电流IF，Rs=0.1/ILED；L 是续流电感，D5 是续流二极管。因适配器已提供12V 的直流电压，原图为交流电压输入整流
用的桥式整流器D1-D4 可省略。虽然零件少了但对零件的要求高了，设计时要按表1 提示的要求选用，才能使电路进入良好的工作状态。PT4115 的开关频率采用抖频技术有效降低EMI，省略了抗EMI 电路。

表1 关键元器件的选择
LED 光源驱动芯片的恒流精度对于LED 灯具生产厂家而言是至关重要的，目前LED 光源驱动IC 的恒流精度批量生产时都会有一定的离散性，LED 灯具生产厂家在批量生产调试时，同样的电源、同样的LED 光源负载、同样的恒流源电源板，因同一型号的不同驱动IC 其恒流精度的个性差异会导致恒流源电源板输出电流产生一定的公差，会使同一LED 光源负载的发光亮度有所不同，这就会增加恒流源电源板大批量生产时在线调试的时间，影响生产力。因此，恒流源电源板生产厂家应选用恒流精度高的驱动IC，恒流精度至少要小于±3%，如是±1%更理想，但其价格会高于±3%的产品。