LED 驱动电路及多路均流技术探讨[2]

　　2 LED 均流技术

　　为保证多颗LED 的亮度一致，通常是将它们串联起来。串联的LED 数目受LED 驱动电压的限制，故在需要较多LED 的应用中一般采用串并联连接方式。但是由于不同LED 串的V - I 特性不同，简单地将它们并联起来会产生多路不均流的问题。针对多路LED 的均流，目前已经有许多种均流方法，大致可分为有源均流和无源均流两种。

　　2. 1 有源均流

　　有源均流是使用开关管等有源器件外加一定的控制电路组成电流调节器来实现电流的控制。电流调节器有线性和开关两种工作模式。线性模式的电流调节器由于要承受输入电压和LED 导通压降之间的压差，而输入电压却是按照LED 最大导通压降来设置的，因此调节器效率较低，即便采用自适应控制方法也不能显著地提高效率，该方案仅在低功率照明系统中较适用; 而开关模式的电流调节器使用DCDC变换器来调节每一路的电流，效率较高，但是每一路都需要一个DC-DC 变换器，故对多路输出而言，其成本较高，系统庞大。

　　2. 2 无源均流

　　无源均流是指使用无源器件来实现均流控制。图5 所示是一种利用均流变压器来实现多路均流的方案，它利用耦合电感之间的联系使某一路电流的变化可以耦合到另一路从而实现均流。但是当多路输出时需要很多的均流变压器，而且变压器电感值的偏差和输出电压偏差都会影响均流的精度。

　　图5 变压器均流

　　出于安全的考虑，LED 驱动器通常需要输入输出的电气隔离，因此许多时候需要考虑用隔离型的LED 驱动电路，例如半桥、全桥等电路。图6 所示为一种利用平衡电容均流的方法，它根据变压器副边正负交替输出的特点，利用回路中的电容在稳态时的安秒平衡特性来实现2 路均流。

　　图6 基于LLC 变换器的电容均流电路

　　为了实现2N 路的同时均流，可以采用将多个变压器原边串联的方案，但是它需要变压器励磁电感的参数完全一致，否则会影响均流效果。为此在多路输出时可以采用将耦合电感均流与电容均流结合起来的方案，从而实现2N 路LED 均流，如图7 所示。

　　图7 基于LLC 变换器的电容加耦合电感均流电路

　　在上述的现今主要的均流方案中，无源方案虽然电路简单，但因为没有使用反馈控制，均流精确度无法保障，均流效果易受器件参数变化影响; 而有源方案采用了反馈控制，可以精准控制每路电流，但是所需元件较多，控制电路较复杂，成本较高，且引入的有源器件会使系统效率较低。

　　3 结语

　　要使新一代绿色节能光源LED 广泛地应用于普通照明领域，设计高效、稳定的LED 驱动电路十分关键。针对不同的应用环境，应采取合理的驱动方式，保证LED 可靠工作，同时还要努力克服电解电容带来的寿命限制，使LED 照明真正走入正轨。

编辑：Cedar