【高压LED】指的是那些设计为工作在相对较高的电压下的LED,相比于传统的低压LED,它们能够直接处理更高的输入电压,这有助于提高电源效率并简化电源设计。在照明领域,尤其是LED灯泡的应用中,使用高压LED可以减少电源转换的复杂性和成本。
在传统的LED灯泡设计中,通常会将多个小尺寸的LED串联起来,通过电源将线电压(如120V AC)转换为适合LED工作的低电压(通常为几十伏),电流范围在350到700mA之间。然而,这种方式可能导致电源效率低下,因为转换过程中的压降和热损耗都会影响整体性能。
【非隔离式电源】是文中提到的一种常见设计,如图2所示,它包括整流桥和降压调节器。虽然这种设计具有较高的工作效率,但由于电源开关必须承载全部输出电流,同时环流二极管的使用以及电流检测电阻的压降都会增加损耗,这些损耗会导致灯泡温度上升,影响LED的寿命和光输出。此外,封装内部的电源阻碍了散热,进一步降低了效率。
【隔离式电源】与非隔离式电源不同,它在用户和高压电源之间提供物理隔离,增加了安全性,但可能会增加成本和体积。对于某些低功耗设计,非隔离式电源结合物理隔离的LED布局可能是一个经济高效的解决方案。
【高压LED发光体】是LED制造商为提高效率和降低成本而开发的产品,它们将多个LED串联在一块基板上,形成一个高压组件。使用这样的组件,可以减少电源中整流器和稳流电阻的数量,从而降低成本。然而,这种设计的效率受到稳流电阻上的功率损耗影响,可能不适用于高功耗应用。
【升压电源】是另一种提高效率的方案,与降压电源相比,它可以在低输入电压下产生高输出电压,适合高压LED。升压电源可以通过控制开关元件的频率和占空比来调节输出电压,从而优化效率,减少压降和热损耗,延长LED的使用寿命。
选择高压LED和相应的电源设计策略取决于应用场景的功率需求、成本限制以及对效率和安全性的考虑。通过精心设计和优化,可以显著提高LED灯泡的效率,延长其工作寿命,并降低整体系统成本。