爱华网它的功能是把交流市电转换成适合LED的直流电。
通常驱动LED采用专用恒流源或者驱动芯片，容易受体积和成本等因素的限制，
最经济实用的方法就是采用电容降压式电源。
用它驱动小功率LED，具有不怕负载短路、电路简单等优点，而且一个电路能驱动1～70个小功率LED。
但是，这种电源电路启动时的电流冲击，尤其是频繁启动，会给LED造成破坏。
当然，采取适当的保护便可避免这种冲击。
电容降压式电源的典型电路如图1所示，C1为降压电容器(采用金属化聚丙烯电容)，
R1为C1提供放电回路。电容C1为整个电路提供恒定的工作电流。电容C2为电解电容，
其耐压值取决于所串联的LED的个数(约为其总电压的1．5倍以上)，
它的主要作用是抑制通电瞬间引起的电压突变，从而降低电压冲击对LED寿命的影响。
R4为电容C2的泄流电阻，其阻值应随着LED个数的增加适当增加。
需要注意的是，该电路必须根据负载的电流大小选取适当的电容，而不是依据负载的电压和功率，
通常降压电容C1的容量C与负载电流IO的关系可近似认为：C=14.5IO，其中C的容量单位是uF，
Io的单位是A。限流电容必须采用无极性电容，而且电容的耐压值须在630V以上。
器件的选用方面，用1W的金属膜电阻或线绕电阻代替NTC也可达到要求，
过压保护选用TVS或者压敏电阻均可。
在线路板设计方面，需要注意的是，高压输入部分(即电源输入端到整流桥部分)
应尽量远离后面的负载电路，而且在允许的情况下，高压输入部分导线间的距离应保证在1 mm以上。
一个实际的采用电容降压的LED驱动电路
请注意﹐大部分应用电路中没有连接压敏电阻或瞬变电压抑制晶体管﹐
建议连接上﹐因压敏电阻或瞬变电压抑制晶体管能在电压突变瞬间
( 如雷电﹑大用电设备起动等 )有效地将突变电流泄放﹐从而保护二级关和其它晶体管﹐
它们的响应时间一般在微毫秒级。
电路工作原理﹕
电容C1的作用为降压和限流﹕大家都知道﹐电容的特性是通交流﹑隔直流﹐
当电容连接于交流电路中时﹐其容抗计算公式为﹕ XC = 1/2πf C式中﹐
XC 表示电容的容抗﹑f 表示输入交流电源的频率﹑C 表示降压电容的容量。
流过电容降压电路的电流计算公式为﹕I = U/XC式中I表示流过电容的电流﹑
U 表示电源电压﹑XC表示电容的容抗
在220V﹑50Hz的交流电路中﹐当负载电压远远小于220V时﹐
电流与电容的关系式为﹕I = 69C其中电容的单位为uF﹐电流的单位为mA
下表为在220V﹑50Hz的交流电路中﹐理论电流与实际测量电流的比较。
电阻R1为泄放电阻﹐其作用为﹕当正弦波在最大峰值时刻被切断时﹐
电容C1上的残存电荷无法释放﹐会长久存在﹐在维修时如果人体接触到C1的金属部分﹐
有强烈的触电可能﹐而电阻R1的存在﹐能将残存的电荷泄放掉﹐从而保证人﹑机安全。
泄放电阻的阻值与电容的大小有关﹐一般电容的容量越大﹐残存的电荷就越多﹐
泄放电阻就阻值就要选小些。经验数据如下表﹐供设计时参考﹕
D1 ~ D4的作用是整流﹐其作用是将交流电整流为脉动直流电压。
C2﹑C3的作用为滤波﹐其作用是将整流后的脉动直流电压滤波成平稳直流电压
压敏电阻( 或瞬变电压抑制晶体管 )的作用是将输入电源中瞬间的脉冲高压电压对地泄放掉﹐从而保护LED不被瞬间高压击穿。
LED串联的数量视其正向导通电压( Vf )而定﹐在220V AC电路中﹐最多可以达到80个左右。
组件选择﹕电容的耐压一般要求大于输入电源电压的峰值﹐在220V,50Hz的交流电路中时﹐
可以选择耐压为400伏以上的涤纶电容或纸介质电容。
D1 ~D4 可以选择IN4007。滤波电容C2﹑C3的耐压根据负载电压而定﹐
一般为负载电压的1.2倍。其电容容量视负载电流的大小而定。
下列电路图为其它形式的电容降压驱动电路﹐供设计时参考﹕
图二
在图二电路中﹐可控硅SCR及R3组成保护电路﹐当流过LED的电流大于设定值时﹐
SCR导通一定的角度﹐从而对电路电流进行分流﹐使LED工作于恒流状态﹐
从而避免LED因瞬间高压而损坏
图三
在图三电路中﹐C1﹑R1﹑压敏电阻﹑L1﹑R2组成电源初级滤波电路﹐
能将输入瞬间高压滤除﹐C2﹑R2组成降压电路﹐
C3﹑C4﹑L2﹑及压敏电阻组成整流后的滤波电路。
此电路采用双重滤波电路﹐能有效地保护LED不被瞬间高压击穿损坏。
图四
在图三电路中﹐C1﹑R1﹑压敏电阻﹑L1﹑R2组成电源初级滤波电路﹐
能将输入瞬间高压滤除﹐
C2﹑R2组成降压电路﹐C3﹑C4﹑L2﹑及压敏电阻组成整流后的滤波电路。
此电路采用双重滤波电路﹐能有效地保护LED不被瞬间高压击穿损坏。
图四 是一个最简单的电容降压应用电路﹐
电路中利用两只反并联的LED对降压后的交流电压进行整流﹐
可以广泛应用于夜光灯﹑按钮指示灯﹐要求不高的位置指示灯等场合。
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