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led灯具都有一块小电路板有什么用?

2023年09月21日

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专业回答


修过LED灯具的朋友都知道,各种LED灯里面一般都带有一块小电路板,那么这块小电路板究竟有何用?若LED灯不要这块小电路板,直接像白炽灯泡那样接入AC220V电源,LED灯还会正常发光吗?下面我们就来详细介绍一下LED灯里这块小电路板的作用。
我们知道,各种LED灯具里面一般都采用多个上图所示的贴片白光LED灯珠串并联组成。这种白光灯珠单个的工作电压一般在3V左右,工作电流从数十毫安到百十毫安不等。由于这种LED灯珠为非线性的,加在灯珠两端的电压只要有较小的波动,流过灯珠的电流便会发生较大的变化,而灯珠电流的变化会使灯珠的亮度也跟着变化。为了减小LED灯具电源电压的波动导致灯具亮度发生变化,一般采用一个恒流驱动电路将AC220V电源转换成恒定电流,再用该电流驱动LED灯珠,这样即使AC220V电源电压有较大的波动,流过灯珠的电流亦基本不变,从而消除了电源电压波动对LED灯具亮度的影响,故各种LED灯具里面一般都有一块下图所示的小电路板。
该电路板为LED灯具的驱动板,其作用是将AC220V电压转换成适合LED灯珠使用的电压、电流,以保证LED灯珠能够正常工作。若LED灯具没有这块小电路板,直接接入AC220V电源,很容易烧坏LED灯珠。
实际上除了上述的驱动板之外,各种LED灯具里面大都还有一块上图所示的圆形(或长条形的)铝基板,其作用有两个:一是用来固定贴片LED灯珠,二是用来给灯珠散热。LED灯珠焊接在这种铝基板上,既方便安装,又可以给灯珠散热,所以我们在修理LED灯时,经常见到灯珠是焊接在铝基板上的。
顺便说一下,对于那些简单的LED驱动电路,有时为了降低成本,常将驱动电路的各元件都焊接在铝基板上,对于这种LED灯具,拆开后就看不到图2所示的那种小电路板了。像上图所示的铝基板上,除了焊接有贴片灯珠外,LED灯驱动电路用的整流桥、降压限流电容(在铝基板背面)及电阻等元件也都焊接在铝基板上。

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其他回答1


根据提问者的意思,LED灯具内部都有一块小电路板,到底有什么用呢?
如今LED灯已成为照明的主流,使用白炽灯的家庭少之又少。其主要优势是LED灯更节能,相同光效的情况下,LED灯消耗的电能要比白炽灯减少70%以上。LED灯的寿命比白炽灯要长,使用过白炽灯的人都知道,使用不了多长时间,里面的钨丝就会烧断,据统计,白炽灯的平均寿命约1000小时,即平均每天开10个小时,只能使用100天左右,约3个多月。而LED灯的使用寿命可达10万小时,即理论使用寿命可达10年,有人会说,哪有这么长(@技术闲聊)?使用几个月就坏了,这只是理论值,实际寿命跟LED灯珠的驱动电路设计有关,很多厂家为节约成本,简化设计导致LED灯的电流、电压不稳使LED灯的寿命减少。
家用照明LED灯珠属于低压小电流器件,其工作电压一般3V左右,工作电流20mA左右。点亮LED灯珠需要LED驱动电路,所以LED灯具内的一块小电路板就是LED灯驱动电路板。

常见LED灯驱动电路板的功能


1、容阻降压、整流、滤波方式简易LED灯驱动电路板。
这种方式的电路板结构简单,节约成本,不过电路不可靠,故障率较高,LED灯的寿命短。
下图为容阻降压方式LED灯电路图,220V交流电容阻降压,然后经过整流、滤波得到直流电压,直接驱动LED灯珠。
2、LED恒压驱动板。
下图为LED恒压驱动板,其电路原理相当一个开关电源,通过开关电源输出的恒压直接驱动LED灯珠。
开关电源的原理如下图所示,220V交流电经过整流桥转化为310V左右高压直流电,然后通过PWM调制使开关管高速导通/断开,形成交变的电流信号经过高频变压器输出交流电压,然后整流输出直流电。
3、LED恒流源驱动板。
LED采用恒流源驱动效果是最好的,LED灯的亮度均匀而且不易损坏,使用寿命更长。
比如下图为恒流源驱动LED灯的原理,采用BP3122恒流源驱动芯片进行设计,其中R1为电流采样电阻,改变R1的阻值可改变负载电流。
总结:点亮LED灯珠需要LED驱动电路,一般LED驱动电路有恒压驱动、恒流驱动、PWM驱动等,这就是LED灯小电路板的作用。
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其他回答2


朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。高亮度LED发光二极管是一种低电压小电流的发光单元,常常用在LED灯具上。LED灯具动辄就有十几颗甚至几十颗这样的灯珠,有的是把这些灯珠通过串联的方式连接起来、还有的是通过先串联再并联的方式连接起来。通过一定的连接方式之后,这些灯珠所需的电流还是比较大的。这就需要对这些灯珠提供一定的电压和一定大的电流,这样LED灯具才能正常发光。
灯具中的电路板其实就是一种能够提供一定电压和电流的功能驱动电路板,在这些电路中我们常见的有三大类驱动电路板。一类是具有开关功能的恒流源电路板、第二类是阻容降压驱动电路板、第三类就是线性IC电路板。下面和朋友们谈谈这几种形式的电路板。

具有开关功能的恒流源电路板


我们知道一般灯具是需要大电流的一种照明器具,而LED灯具以其亮度高,节能的优势被很多家庭所接受。下面我们所看到的就是一种LED的恒流驱动电路板,LED恒流驱动应该是目前LED灯驱动电路发展的一种趋势,一般来说它的寿命长同时发光稳定是它的优点。
这种LED灯的驱动电路板采用变压器将高压变为低压,然后通过二极管进行整流后有两个耐压较高的电解电容进行滤波后,再由两个开关管的轮流导通与关断,最后由开关变压器感应出的电压经过次级绕组后,再经过整流二极管和滤波电容形成恒定的低压恒定电流供给若干个LED灯珠使用,其原理图如下图所表示的那样

二类是阻容降压驱动电路板


对于一些比较廉价的LED灯具来所。它所用的驱动电路板一般是用结构简单的阻容降压驱动来点亮若干个LED灯珠的。这种电路特别简单,它就是使用一个高阻值电阻然后并联一个高压电容构成阻容降压环节,再通过四个整流二极管后再滤波形成一个稳定的电压,最后经过一个0.5瓦的限流电阻后供给若干个LED灯珠使用。
这种电路简答安装方便,有的在内部还提供一个充电电池通过转换开关自由转换。

第三类就是线性IC电路板驱动LED灯珠


第三种是通过线性IC电路板驱动去控制LED灯珠,所谓线性恒流驱动IC芯片其实就是用恒流芯片去驱动LED灯珠,电路所产生的恒流主要是由恒流IC芯片起主要驱动作用的,这种恒流的意思是指在输入电压变化的情况下其输入电流保持不变。类似的驱动芯片种类有高压线性恒流驱动芯片DT3100和低成本的LED驱动芯片NU501等,它们应用都比较广泛。
以上就是我对这个问题的看法,欢迎朋友们参与讨论并指出不到之处,敬请关注电子及工控技术,感谢点赞。

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