圖6 電阻型與線性驅動器對比

　　例如在采用DC-DC電源的LED照明應用中，可以采用的LED驅動方式有電阻型、線性穩(wěn)壓器及開關穩(wěn)壓器等，基本的應用示意圖見圖7。

圖7 常見的DC—DCLED驅動方式　　電阻型驅動方式中，調整與LED串聯(lián)的電流檢測電阻即可控制LED的正向電流，這種驅動方式易于設計、成本低，且沒有電磁兼容（EMC）問題，劣勢是依賴于電壓、需要篩選（binning）LED,且能效較低。

　　線性穩(wěn)壓器同樣易于設計且沒有EMC問題，還支持電流穩(wěn)流及過流保護（foldback），且提供外部電流設定點，不足在于功率耗散問題，及輸入電壓要始終高于正向電壓，且能效不高。開關穩(wěn)壓器通過PWM控制模塊不斷控制開關（FET）的開和關，進而控制電流的流動。

　　開關穩(wěn)壓器具有更高的能效，與電壓無關，且能控制亮度，不足則是成本相對較高，復雜度也更高，且存在電磁干擾（EMI）問題。LEDDC-DC開關穩(wěn)壓器常見的拓撲結構包括降壓（Buck）、升壓（Boost）、降壓-升壓（Buck-Boost）或單端初級電感轉換器（SEPIC）等不同類型。

　　其中，所有工作條件下最低輸入電壓都大于LED串最大電壓時采用降壓結構，如采用24Vdc驅動6顆串聯(lián)的LED;與之相反，所有工作條件下最大輸入電壓都小于最低輸出電壓時采用升壓結構，如采用12Vdc驅動6顆串聯(lián)的LED；而輸入電壓與輸出電壓范圍有交迭時可以采用降壓-升壓或SEPIC結構，如采用12Vdc或12Vac驅動4顆串聯(lián)的LED,但這種結構的成本及能效最不理想。

　　三、LED散熱處理方案及基礎

　　在LED燈具設計中，如果僅僅依靠LED封裝并不能制作出好的照明燈具。本環(huán)節(jié)主要從熱分析方面對如何運用LED特性的設計進行解說。雖然白熾燈和熒光燈的能量損失大，但是大部分能量都是通過紅外線直接放射出去，光源的發(fā)熱少；而LED，除了作為可視光消耗的能量，其它能量都轉換成了熱。另外，由于LED封裝面積小，通過對流和輻射的散熱少，從而積累了大量的熱。

　　熱解決方案簡單的說就是解決因為熱產生的各種問題。主要有：

　　1.因為熱膨脹導致彎曲和龜裂

　　電子設備由多個零件構成，每個零件的材質都不一樣，熱脹冷縮的尺度也不一樣。因此，當各種材質組合在一起的時候就有可能使材質發(fā)生彎曲，膨脹時，產品在連接處因為應力過多就會產生龜裂。

　　2.電子電路的運行障礙

　　一般來說，作為熱源的半導體元件，有這樣一個特性，即當電子設備中的半導體元件溫度上升，電的阻抗就會變小。這樣就容易陷入“溫度上升－阻抗下降－電流增加－熱增加－溫度上升”的惡性循環(huán)，進而容易發(fā)生燒斷的現象。

　　3.材料品質的惡化

　　一般說來，電子設備中使用的材料容易氧化，溫度越高氧化越快，如果讓這些材料反復經過高溫氧化，就會縮短其壽命。同時，反復加熱，材料多次膨脹，多次冷縮，會降低材料的強度，從而破壞了材料。

　　LED的熱解決方案

　　要避免電子設備的發(fā)熱有多種方法。比如，加散熱器，在熱源周圍安置能提供冷氣的風扇。前者是通過增加散熱面積，來增加散熱的通道，后者是使熱不在熱源周圍聚集。但是，正如圖1LED燈的概括圖所示，LED封裝時不能直接連接散熱器，也沒有安裝風扇的位置。而且內部電源電路板也會產生熱量，因此LED燈的散熱問題可以說是一個非常棘手的問題。這樣，如何有效使用LED安裝材質和散熱器就變得很重要。

圖8 LED燈概括圖

　　那么如何有效利用LED安裝材質和散熱器呢？首先必須把握產生熱的傳熱路徑。

　　LED元件產生的熱通過封裝的導線向電路板移動，然后再通過散熱器放熱。電源