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LED路灯特性长程测试中的误差分析

来源:    作者:    发布时间:2015-03-09 12:48:16    浏览量:

  在LED 驱动方面,通常使用恒流驱动,电流的波动就直接影响了LED 的发光通量,为了验证实际产品的性能,考察了2 家在LED 路灯电源方面进行了专门设计和有着较多使用经验的电源生产厂家的LED 驱动器,其电流控制精度分别为± 2% 和3%。

  然而这只是标明的稳态状况,在此我们更应注意几个参数: 稳定电流随外加电压变化的波动、随运行时间的慢性漂移以及随外界温度变化的稳定性。

  实验室对某公司75WLED 开关开关

  开关是最常见的电子元件,功能就是电路的接通和断开。接通则电流可以通过,反之电流无法通过。在各种电子设备、家用电器中都可以见到开关。

电源进行测试表明,开关电源开关电源

  开关电源1是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功插件电感率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源差模电感器成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间

输出电流基本不随外加电压的变化而变化,稳定精度达到± 0. 01% 以上,可以忽略其影响。对75W 大功率开关电源的老化测试情况来看,经2400 小时的老化后,电源输出电流稳定精度达到± 0. 02% 以上,也可以忽略此因素对开关电源输出稳流精度的影响。

  我们知道,即使在南方城市,对于跨度2000 小时的测试,环境温差也至少有20℃ ( 下面涉及到温差影响的讨论我们都以20℃ 来计) ,这种温度的变化会影响LED 开关电源输出电流的变化。

LED 开关电源输出电流的温度特性

图3 LED 开关电源输出电流的温度特性

  图3 是对一实际使用的LED 路灯电源的温度特性进行检测的结果。从图3 可以看出,LED 开关电源与环境温度变化的关系为I-1·dI·dT = - 0. 0736% /K,即温度上升时开关电源输出电流以每10 度0. 7%的速率下降( 以环境温度25℃ 为初始温度)。由于LED 输出光通量与输入电流基本呈线性关系,那么当温度变化20℃ 时,电流的输出就会下降1. 47% ,下降的电流会直接导致LED 输出光通量的下降。LED输出光通量与输入电流呈线性关系,在此温度变化的幅度内,灯具的光通量也将下降1. 47%。

  (2) LED 光源的稳定性

  LED 光源是半导体器件,对温度十分敏感。测试中必须考虑LED 光源光通量受环境温度的影响,这是影响整灯性能一个非常重要的方面。通常从半导体器件的温度特性可以得到发光强度与温度的关系:


  这里T1为特征温度,对于采用GaInN /GaN 量子阱有源层的蓝光LED 器件, 其特征温度T1 =1600K。

  对于蓝色芯片加$荧光粉的白光LED 器件,由于器件的性能还受荧光粉、填充胶等材料的影响,其温度特性就会偏离上述理论公式。在一般情况下,白光的光输出变化随温度的变化的关系大致为φ -1dφ / dT = - 0. 2 % K

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