LED经典电路解析

在科技高度发展的今天，电子产品的更新换代越来越快，LED灯的技术也在不断发展，为我们的城市装饰得五颜六色。随着LED市场趋于成熟，LED照明已经成为照明市场的主要支柱产业，也有越来越多的人们关注LED驱动技术。很多从事LED照明产业的从业者都说，LED电源是一种特殊的电源，与普通的电源存在很大的差异，所以很多LED照明生产企业都需要专业的LED人才。

其实LED电源的特点就是其需要恒流限压，并且又要长时间工作，所以需要比较高的效率支持，而有些电源对于结构尺寸和高度也有所限制。本文就对LED照明电源当中次级恒流的一些常见方法进行了总结，希望能够帮助新手进步。可以毫不夸张的说，LED驱动电源将直接决定LED灯的可靠性与寿命。作为电源工程师，我们知道LED的特性需要恒流驱动，才能保证其亮度的均匀，长期可靠的发光。首先我们先来谈谈比较流行的TL431的几种恒流方式。

单个TL431恒流电路

如上图，即是利用单个TL431恒流的示意图。这种电路的原理非常简单，主要利用了431的2.495V的基准来做恒流，并且同样限制了LED上面的压降，但优点与缺点同样明显。

优点：

电路简单，元器件少，成本低，因为TL431的基准电压精度高，R12,T13只要采高精度电阻，恒流精度比较高。

缺点：

由于TL431是2.5V基准，故恒流取样电路的损耗极大，不适合做输出电流过大的电源。而此电路的致命缺陷是不能空载，故不适合做外置式的LED电源，所以下面我们对线路的一些缺陷进行了改进。

单个TL431恒流改进型电路

如上图，即是利用单个TL431恒流的改进型示意图

原理：此电路同样是利用了TL431的2.495V的基准来做恒流，跟上面的电路不同点在于减少了电流取样电路的电压，只要合计设计R12,R13,R14的值，可以限制LED上面的压降

优点：电路简单，元器件少，成本低，跟上面电路相比，显著降低了取样电阻的功耗，恒流精度很高，克服了上面的电路不能空载的致命缺陷，当有个别LED击穿时，可以自动调整输出电压

缺点：当输出空载时，输出电压会有上升，上升幅度由电流取样电路电阻与R12,R13的比值决定，其实这个电路的真正缺点是：当单个LED的压降一致性不高时，恒流点也会相应发生变化。比如最常见的12串的LED灯，最低压降为35.5V左右，最高回到37.4V左右(个人的经验，当然不同厂家的情况会不一样)，那么恒流精度就会相差到5%-8%。

两个TL431恒流电路

从图中我们可以看到，左边ZENER可透过Photo限制达恆压效果,但不是保护Shut down而是一直卡着右边ZENER。很难灌350mA到Current sensor。这个电路还有个最大特点是：在某个范围内可以精确的恒压恒流

3个TL431恒流电路

其实这个电路是在原本电路基础上增加了一个恒压电路而已。

三极管恒流方案

先上个图

此图原理是通过改变三极管的IB电流来控制LED中的电流，同样存在损耗大的缺点。

LM358恒流电路，大家先看看

此电路的优点是电路相对比较简单，恒流精度极高，不受温度影响，成本较低，是目前大部分厂家使用的经典电路，你把它看成一个反向比例运算放大器就明白妙处了。现在的LED灯或许会有一些问题，但是我们相信随着科学技术的快速发展，在我们科研人员的努力下，这些问题终将呗解决，未来的LED一定是高效率，高质量的。