LED面臨著不少挑戰(zhàn),如正向電壓會(huì)隨著溫度、電流的變化而變化,而不同個(gè)體、不同批次、不同供應(yīng)商的LED正向電壓也會(huì)有差異;另外,LED的“色點(diǎn)”也會(huì)隨著電流及溫度的變化而漂移。

　　另外,應(yīng)用中通常會(huì)使用多顆LED,這就涉及到多顆LED的排列方式問(wèn)題。各種排列方式中,首選驅(qū)動(dòng)串聯(lián)的單串LED,因?yàn)檫@種方式不論正向電壓如何變化、輸出電壓(Vout)如何“漂移”,均提供極佳的電流匹配性能。當(dāng)然,用戶也可以采用并聯(lián)、串聯(lián)-并聯(lián)組合及交叉連接等其它排列方式,用于需要“相互匹配的”LED正向電壓的應(yīng)用,并獲得其它優(yōu)勢(shì)。如在交叉連接中,如果其中某個(gè)LED因故障開(kāi)路,電路中僅有1個(gè)LED的驅(qū)動(dòng)電流會(huì)加倍,從而盡量減少對(duì)整個(gè)電路的影響。

　　圖1：常見(jiàn)的LED排列方式

　　LED的排列方式及LED光源 的規(guī)范決定著基本的驅(qū)動(dòng)器要求。LED驅(qū)動(dòng) 器的主要功能就是在一定的工作條件范圍下限制流過(guò)LED的電流,而無(wú)論輸入及輸出電壓如何變化。LED驅(qū)動(dòng)器基本的工作電路示意圖如圖2所示,其中所謂的“隔離”表示交流線路電壓與LED(即輸入與輸出)之間沒(méi)有物理上的電氣連接,最常用的是采用變壓器來(lái)電氣隔離,而“非隔離”則沒(méi)有采用高頻變壓器來(lái)電氣隔離。

　　圖2：LED驅(qū)動(dòng)器的基本工作電路示意圖。

　　值得一提的是,在LED照明 設(shè)計(jì)中,AC-DC電源 轉(zhuǎn)換與恒流驅(qū)動(dòng)這兩部分電路可以采用不同配置：1)整體式(integral)配置,即兩者融合在一起,均位于照明燈具內(nèi),這種配置的優(yōu)勢(shì)包括優(yōu)化能效及簡(jiǎn)化安裝等;2)分布式(distributed)配置,即兩者單獨(dú)存在,這種配置簡(jiǎn)化安全考慮,并增加靈活性。

　　LED驅(qū)動(dòng)器根據(jù)不同的應(yīng)用要求,可以采用恒定電壓(CV)輸出工作,即輸出為一定電流范圍下鉗位的電壓;也可以采用恒定電流(CC)輸出工作,輸出的設(shè)計(jì)能?chē)?yán)格限定電流;也可能會(huì)采用恒流恒壓(CCCV)輸出工作,即提供恒定輸出功率 ,故作為負(fù)載的LED的正向電壓確定其電流。

　　總的來(lái)看,LED照明設(shè)計(jì)需要考慮以下幾方面的因素：

　　輸出功率：涉及LED正向電壓范圍、電流及LED排列方式等

　　電源：AC-DC電源、DC-DC電源、直接采用AC電源驅(qū)動(dòng)