探讨一下LED驱动电源中恒压源与恒流源的相关知识

bluesky2016

     最近，很多坦坛友说起恒压源电源和恒流源电源 的问题，觉得是个很有意思的话题。
    恒压源就是我们常说的稳压电源，能保证负载（输出电流）变动的情况下，保持电压不变。
    恒流源则是在负载变化的情况下，能相应调整自己的输出电压，使得输出电流保持不变。
    我们见到的开关电源，基本全部都是恒压源。
    恒流源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上，内部在输出电路上，加上取样电阻，电路保证这个取样电阻上的压降不变，来实现恒流输出的。
   
    一个恒定电流值调至 280MA 的，输出电压可达 24-95V 的一个恒流电源，当你打开这个恒流源的电源开关时，你会看到电源的电压表和电流表显示什么数值呢？可以肯定的说：输出电压为 95V ，输出电流为 0A 。有人曾经这样问，你不是 95V 280MA 的恒流源吗？怎么输出不是 95V 280MA 呢？这里仍然要用欧姆定律来解释，理论上可以这样来计算，电源的输出电压 U=IR ，式中 U 为输出电压， I 为输出电流， R 为负载电阻。……

     摘自百度文库的知识：恒压源和恒流源定义上的区别
1）恒压电源的在允许的负载情况下，输出的电压是恒定的，不会随负载的变化而变化，通常应用在小功率的LED模组，小功率LED光条方面比较多。恒压电源就是我们常说的稳压电源，能保证负载（输出电流）变动的情况下，保持电压不变。
2）恒流电源在允许的负载情况下，输出的电流是恒定的，不会随负载的变化而变化，通常应用在大功率的LED产品上面在高档的小功率LED产品中也会用到LED恒流电源。如果要想加长LED产品的寿命，LED电源的选择很重要，而恒流源电源是LED的最佳选择对像。恒流源则是在负载变化的情况下，能相应调整自己的输出电压，使得输出电流保持不变。
我们见到的开关电源，基本全部都是恒压电源。恒流电源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上，内部在输出电路上，加上取样电阻，电路保证这个取样电阻上的压降不变，来实现恒流输出的。
      怎么样通过参数区分恒压源和恒流源：
拿到一个LED电源，找到名牌参数。找到输出电压这个关键
参数：如果它的电压标称是一个恒定值，则是恒压源。
如果是一个范围值，则是恒流源。
     例如：有一个电源它的输出电压是12V，
我们则确定这个是恒压电源，如果它标称的是30-80V，那么这个电源一定是个恒流电源。
恒压电源与恒流电源的优缺点：
恒压电源（稳压电源）：能够对负载输出恒定电压的电源。理想的恒压电源的内阻为零，使用时不能短路。
恒流电源，（恒流源）：能够对负载输出恒定电流的电源。理想的恒流电源的内阻为无穷大，使用时不能开路。

    还请论坛里的高手查遗补漏，互相促进提高，夯实电子电路基础知识，提高技能学以致用。欢迎大家踊跃拍砖，非常感谢！

bluesky2016

海王星0819 发表于 2017-1-14 07:58
涨着胆子回一个，仅供参考。其实所谓恒流电源其实就是开关电源，或者说普通开关电源也是恒流电源，只是使用 ...

     论坛“卧虎藏龙”，我和坛友一样，也是涨着胆子发帖！ 谢谢你的参与交流，一起学习一下，谢谢！
   如果负载电阻太大，使电源输出电流不能达到恒流值，那么恒流源的输出电压就会自动升到电源的最大输出电压，只有当负载电阻小到一定的程度，使电源输出电流达到恒流值，电源才真正处于恒流工作状态，随着负载电阻值的逐步减小，输出电压也按规律下降，以保持输出电流的恒定不变。这就是恒流的概念。
   总之，实际上无论是恒压电源，还是恒流电源，它们本质上都是一致的，它们的输出都是电压和电流，两个量中，电源只能控制其中的一个量，要么稳住电压，要么稳住电流，另一个量是一定要由负载电阻来决定的，而负载电阻是由使用者来决定的，因而电源的两个输出量中，必然有一个由使用者来决定的，这才能符合逻辑，符合欧姆定律，才能为使用者所用，绝无所谓既能给定输出电压，又能同时给定输出电流的电源。

SUKUZI

led灯恒流比恒压更重要

bluesky2016

SUKUZI 发表于 2017-1-12 17:15
led灯恒流比恒压更重要

    很高兴与大虾一起探讨交流，能具体说一下您的高见吗？谢谢！

jckm

我捡了几十个灯条一个灯条3个LED板子上标出12伏，于是多灯条并联密集胶粘组合在一块铁板上制作了一个LED灯替代环形灯管，电源干脆利用废弃12伏开关电源板，效果不错。

lxa000

led灯的驱动器
最好是自己搞比较安全完美
上一张我改造家里卫生间照明的电路图
供楼主参考

bg1trk

bluesky2016 发表于 2017-1-12 21:55
很高兴与大虾一起探讨交流，能具体说一下您的高见吗？谢谢！

LED是非线性负载，电压超过阀值后电流“直线”上升，少许的电压变化会引起很大幅度的电流变化，如果不做限流，轻微的超压就可能造成LED烧毁。而且每只LED的工作压降都又少许差别，适合A管的驱动电压不一定适合B管。所以。LED不适合用恒压驱动。

恒流驱动就简单多了，只需把输出电流调节到LED的规定值即可。任意换管也不会出现烧毁的问题，而且增加管子只需简单串联即可。

10000uf

涨知识！

海王星0819

涨着胆子回一个，仅供参考。其实所谓恒流电源其实就是开关电源，或者说普通开关电源也是恒流电源，只是使用方法不同。昨天我拿了3个普通开关电源，有5V也有6V的适配器，用电子负载CV测试，发现在1.3～5.5的输出范围，电流基本是恒定的。要求恒压时，负载小于额定输出，即普通电源，要求恒流时，负载满载或少量过载，即恒流电源。
PS:拿一个标称4-7串灯珠的恒流电源接上8或10串的灯，还会是恒流吗？

swp

bg1trk 发表于 2017-1-13 20:11
LED是非线性负载，电压超过阀值后电流“直线”上升，少许的电压变化会引起很大幅度的电流变化，如果不做 ...

解答的非常到位!这就是LED要恒久驱动的原因。

补充内容 (2017-1-14 12:58):
更正一下：恒流
眼花了，很抱歉。

bluesky2016

jckm 发表于 2017-1-13 16:51
我捡了几十个灯条一个灯条3个LED板子上标出12伏，于是多灯条并联密集胶粘组合在一块铁板上制作了一个LED灯 ...

    谢谢坛友的加入交流分享！也上传我搜集的一些LED驱动电源的原理图，其实可以用电话机的水晶头电压、锂电池电压、普通1.5V 电池升压驱动LED灯珠，谢谢！

bluesky2016

lxa000 发表于 2017-1-13 19:51
led灯的驱动器
最好是自己搞比较安全完美
上一张我改造家里卫生间照明的电路图

   谢谢lxa000大师的支持探讨交流，非常不错的恒流驱动电路！ 也上传开关电源驱动电路原理图一张，还请大师不吝赐教，非常感谢！

bluesky2016

bg1trk 发表于 2017-1-13 20:11
LED是非线性负载，电压超过阀值后电流“直线”上升，少许的电压变化会引起很大幅度的电流变化，如果不做 ...

     谢谢bg1trk大师的深入探讨交流，非常不错！现在的LED驱动开关电源中的PWM芯片很容易坏，灯珠的质量和做工“良莠不齐”，上传网上相关的LED焊接工艺的资料，还请多多指教，非常感谢！
    焊接工艺要求：
1、LED大功率焊接原理
大功率LED焊接主要包括引脚焊接及大功率铜基座底部焊接，引脚焊接解决的是LED导电通道的问题，铜基座底部焊接解决的是LED散热通道的问题。
LED是电能转换成光能和热能的电子元器件，所以必须施加正常的电流和电压才能工作。而芯片的正负极是通过金线连接到支架引脚，所以必须将引脚正确焊接到铝基板上。
大功率LED在低亮后，会产生大量的热，若热量没能及时传导到外界，LED内部的PN结温度会不断的升高，光输出减少，导致LED光衰过快，最后死灯。而芯片产生的热量，90%左右都是通过铝基板基座进行传导的，所以一定要做好LED铜基座的焊接。
2、LED焊接的方式及注意事项
大功率LED的焊接主要有手工烙铁焊接和回流焊接两种，手工烙铁焊接适用于所有类型的LED，而回流焊接只适用于倒模封装的LED，透镜封装的LED不可过回流焊，因为PC透明的耐温极限只有120℃左右。
手工烙铁焊接是通过高温熔锡，将引脚和铝基板焊盘焊接到一起，同时LED铜基座底部和铝基板之间涂覆导热硅脂的焊接方式。
手工烙铁焊接不论是有铅锡线还是无铅锡线，建议焊接温度都不要超过320℃，焊接时间控制在1-3S，否则烙铁的高温会对芯片的PN结造成损伤。
烙铁焊接过程中，一定要规范操作，以避免烙铁头将模顶胶体或支架烫伤，影响LED的正常使用，为了避免带电焊接LED，电烙铁一定要接地。
为了取得良好的导热效果，建议客户使用专业导热硅脂，而且涂覆时要薄而均匀，导热硅脂不能少，但也不能过多。
焊接完成后，需安排人员对焊接情况进行全检，将虚焊、翘焊、偏焊等焊接不良的LED及时挑出并返修。

bluesky2016

10000uf 发表于 2017-1-13 21:34
涨知识！

     谢谢坛友支持！有好的想法，希望坛友参与交流，互相促进，学以致用，谢谢！

bluesky2016

swp 发表于 2017-1-14 08:29
解答的非常到位!这就是LED要恒久驱动的原因。

     谢谢swp大虾的参与，很想听听您的高论，互相学习，促进提高，学以致用！谢谢！