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直播灯LED灯板设计时应该考虑的问题

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时间: 2020-04-06 15:37 浏览量: 11

1、LED灯板对散热的要求:

外观和材料:如果对LED灯板成品的密封要求不高,则可直接与外部空气环境发生对流,否则建议使用带翅片的铝或铜散热器。

直播灯LED灯板设计时应该考虑的问题

2、有效散热表面积:

对于1W大功率LED发光二极管白光(其他颜色相同),建议散热器的总有效散热表面积为50≤60平方厘米。

led灯珠是一块电致发光的半导体材料芯片,用银胶或白胶固化到支架上,然后用银线或金线连接芯片和电路板,四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,最后安装LED灯板外壳,所以LED灯的抗震性能好。

对于3W的产品,建议散热器的总有效散热表面积为150平方厘米,并根据条件和测试结果增加更高的功率,以确保LED灯板散热器的工作温度不超过60℃。


3、连接方式:

当连接大功率LED灯板和散热器时,请确保两个接触面平整且良好接触,为了提高两个接触面的结合度,建议在LED基板底部或散热器表面进行涂层。

不同导热系数的热沉灯板材料(如LED铜基板和LED铝基板)对LED灯灯板的热阻也有很大的影响,因此选择合适的热沉灯板材料也是降低LED发光电路板热阻的方法之一。

即使使用相同的散热片材料,它也与散热区的大小直接相关。二次散热设计合理,面积大,相应地降低了LED发光电路板热阻。这对延长LED灯珠的发光效率和寿命起着重要的作用。

LED灯珠芯片用导热胶仍与金属直接相连。不同的材料,包括导热胶和金属,都会影响LED的耐热性。LED与二次冷却器加载界面之间的热阻应尽可能降低。

LED灯珠的工作环境温度过高,这也会影响LED灯珠的热阻,降低环境温度。

直播灯LED灯板设计时应该考虑的问题

1、为什么一定要恒流:

直播灯LED半导体的特性决定其受环境影响较大。譬如温度变化升高,直播灯LED的电流增加,电压的增加,直播灯LED的电流也会增加。长期超过额定电流工作,会大大缩短直播灯LED的使用寿命。而直播灯LED恒流就是在温度和电压等环境因素变化时,确保其工作电流不变。


2、电源与LED灯板的匹配:

一些客户先设计LED灯板,再找电源,发现很难有合适的电源,要么电流太大,电压太小(如I>350mA,V<40V);要么电流太小,电压太高(如I<40mA,V>180V),造成的结果是发热严重,效率低,或者输入电压范围不够。其实,选择一个最优良的串并接方式,加在每个直播灯LED上的电压电流是一样的,而电源的效果却能发挥最好的性能。最好的方式是先和电源厂商沟通,量身定做。


3、直播灯LED的工作电流:

一般直播灯LED的额定工作电流20毫安,有的工厂一开始就用到尽,设计20毫安,实际上此电流下工作发热很严重,经多次对比试验,设计成17毫安是比较理想的。N路并联的总电流=17 * N;


4、直播灯LED的工作电压:

一般直播灯LED的推荐工作电压是3.0-3.5V,经测试,大部分工作在3.125V,所以按3.125V计算式比较合理的。M个灯珠串联的总电压=3.125* M


5、LED灯板的串并联与宽电压:

要使直播灯LED灯具工作在输入电压范围比较宽的范围AC85-265V,则LED灯板的直播灯LED串并联方式很重要。由于目前的电源一般为非隔离的降压式电源,在要求宽电压时,输出电压不要超过72V,输入电压范围是可以到达85-265V的。也就是说,串联数不超过23串。并联数不要太多,否则工作电流太大,发热严重,推荐为6并/8并/12并。总电流不超过240毫安为好。还有一种宽电压方案,就是先用L6561/7527把电压抬高到400V,然后再降压,相当于两个开关电源,成本贵一倍,此方案性价比不高,没有市场。


6、直播灯LED的串并联与PFC功率因素及宽电压的关系:

目前市场上的电源PFC有三种情况:一种是不带PFC专用电路的,其PFC一般在0.65左右;一种是带被动式PFC电路的,LED灯板匹备得好,PFC一般在0.92左右;还用一种是用有源主动式7527/6561电路做的,PFC可以达到0.99,但这个方案的成本比第二种方案贵一倍。所以第二种方案的较多。对于被动式PFC电路:也叫做填谷式PFC电路,其工作电压范围是交流输入电压峰值的一半。如输入是180V,其峰值是180*1.414=254V,峰值电压的一半是127V,再减去降压式的压差30V,其最大输出是90V,所以直播灯LED灯珠串联数最多28串。因此,要想得到比较大的功率因素,灯珠的串联数不能太多,否则,就达不到低电压的要求。

直播灯LED灯板设计时应该考虑的问题

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