LED驅動(dòng)電源市場(chǎng)發(fā)展趨勢分析

　　LED照明的業(yè)內人士都清楚，LED驅動(dòng)電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動(dòng)LED發(fā)光的電源轉換器，它在整個(gè)照明產(chǎn)品的設計中看似不起眼，但卻又無(wú)比關(guān)鍵。

　　黃金時(shí)代即將來(lái)臨?專(zhuān)家看好未來(lái)LED驅動(dòng)電源市場(chǎng)發(fā)展

　　據國內外專(zhuān)家預測，未來(lái)3-5年將會(huì )是LED照明行業(yè)快速成長(cháng)的“黃金時(shí)期”，受此影響，作為L(cháng)ED照明關(guān)鍵組件的LED驅動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)，將會(huì )迎來(lái)發(fā)展的好時(shí)光。市場(chǎng)分析師普遍預計在今明兩年我國LED驅動(dòng)電源的市場(chǎng)規模將擴大數十億，且在技術(shù)上將迎來(lái)一定程度的突破，特別是在大功率LED驅動(dòng)電源領(lǐng)域，因為受到LED路燈的強勁需求驅動(dòng)，很可能呈現出不錯增長(cháng)勢態(tài)。

　　LED照明的業(yè)內人士都清楚，LED驅動(dòng)電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動(dòng)LED發(fā)光的電源轉換器，它在整個(gè)照明產(chǎn)品的設計中看似不起眼，但卻又無(wú)比關(guān)鍵。統計表明，2012年國內LED驅動(dòng)電源市場(chǎng)規模為101億元，同比往年增長(cháng)37%。而受到LED照明市場(chǎng)巨大前景的利好刺激，越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入LED驅動(dòng)電源領(lǐng)域，未來(lái)市場(chǎng)規模有望進(jìn)一步擴大。事實(shí)上，LED電源行業(yè)經(jīng)歷企業(yè)間的相互競爭和洗牌后，也正需要這么一個(gè)趨于穩定增長(cháng)的環(huán)境來(lái)進(jìn)行一些內部提升和資源優(yōu)化。

　　當然，從整體來(lái)看，LED電源行業(yè)在“馬太效應”的影響下，依然將會(huì )在優(yōu)化資源、提升技術(shù)的同時(shí)持續的進(jìn)行市場(chǎng)洗牌。有行業(yè)評論家認為這是因為大功率LED大企業(yè)有品牌優(yōu)勢和規?；瘍?yōu)勢，導致中小企業(yè)無(wú)法與之抗衡。但這只是表面現象，因為大企業(yè)是無(wú)法完全占領(lǐng)整個(gè)市場(chǎng)的，細分市場(chǎng)恰恰就是中小企業(yè)成長(cháng)的機會(huì )。

　　LED作為新一代光源，其在光源上的可塑性天生就為眾多LED廠(chǎng)商提供了差異化的發(fā)展思路。那么這種差異化的思路是否可以也應用于LED電源啟動(dòng)領(lǐng)域呢?答案是肯定的。我們稍微觀(guān)察一下市場(chǎng)就能發(fā)現，渠道分銷(xiāo)商和原廠(chǎng)企業(yè)已經(jīng)對這種市場(chǎng)智能化、細分化的趨勢作出了積極的反饋和響應，例如最近著(zhù)名的電子分銷(xiāo)商大聯(lián)大集團就通過(guò)旗下的網(wǎng)絡(luò )平臺——大聯(lián)大云端向廣大中小形LED企業(yè)提供了不少創(chuàng )新型的照明解決方案和電源驅動(dòng)IC產(chǎn)品，其中包括像智能燈控、無(wú)線(xiàn)多彩燈光管理、電源IC大廠(chǎng)Richtek的RT73xx、RT84xx系列產(chǎn)品等等。除此之外，依托于大聯(lián)大集團雄厚的背景實(shí)力，大聯(lián)大云端還可以幫助中小企業(yè)解決中小批量LED電子元器件供應的難題，讓中小LED企業(yè)能夠把精力集中在細分市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和渠道建設上。

　　LED驅動(dòng)電源經(jīng)過(guò)多年的快速發(fā)展，國內企業(yè)的發(fā)展瓶頸包括產(chǎn)品規格、品牌、價(jià)格、渠道建設、營(yíng)銷(xiāo)模式等。隨著(zhù)行業(yè)的市場(chǎng)快速擴大，企業(yè)間的價(jià)格肉搏最后只能是兩敗俱傷，這幾乎已經(jīng)是所有LED企業(yè)的共識，那么，為了更好地在這個(gè)愈加殘酷的市場(chǎng)上更好地生存下去，找到藍海，正是所有LED電源企業(yè)的當務(wù)之急。

　　今年中國LED驅動(dòng)電源數量將超過(guò)700萬(wàn)臺

　　LED照明憑借著(zhù)其節能、環(huán)保的優(yōu)勢已經(jīng)成為全球化的趨勢，市場(chǎng)增長(cháng)極為迅速，與此同時(shí)，作為L(cháng)ED不可或缺的驅動(dòng)電源市場(chǎng)潛力也是相當可觀(guān)的，市場(chǎng)預計2013年我國LED驅動(dòng)電源數量達到700萬(wàn)臺以上。

　　我國LED產(chǎn)業(yè)起步于20世紀70年代，經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，中國LED產(chǎn)業(yè)已初步形成了包括LED外延片的生產(chǎn)、LED芯片的制備、LED芯片的封裝以及LED產(chǎn)品應用在內的較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。在“國家半導體照明工程”的推動(dòng)下，形成了上海、大連、南昌、廈門(mén)、深圳、揚州和石家莊七個(gè)國家半導體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地。

　　長(cháng)三角、珠三角、閩三角以及北方地區則成為中國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集地。在LED產(chǎn)品中，LED照明憑借著(zhù)其節能、環(huán)保的優(yōu)勢已經(jīng)成為全球化的趨勢。近年，在各國政策的支持下，整個(gè)LED照明行業(yè)的市值呈現出爆發(fā)式的增長(cháng)，作為L(cháng)ED照明關(guān)鍵組件的LED驅動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)，自然也迎來(lái)了發(fā)展。

　　LED驅動(dòng)電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動(dòng)LED發(fā)光的電源轉換器，通常情況下：LED驅動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅動(dòng)電源的輸出則大多數為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。

　　目前在LED照明市場(chǎng)的強勁驅動(dòng)下，也帶動(dòng)LED驅動(dòng)市場(chǎng)成長(cháng)，LED驅動(dòng)規模逐漸攀升，據市場(chǎng)研究機構預測，LED驅動(dòng)IC市場(chǎng)營(yíng)收規模將由2010年的近20億美元，在2015年達到近35億美元，期間平均復合年成長(cháng)率為12%。該機構并指出，LED照明所需的LED驅動(dòng)IC，會(huì )是該市場(chǎng)的成長(cháng)主力，照明、汽車(chē)頭燈等LED的新興應用市場(chǎng)大量涌現，掀起了LED的又一波應用狂潮。

　　不過(guò)LED驅動(dòng)電源的使用現狀StrategiesUnlimited也指出，LED驅動(dòng)市場(chǎng)規模擴大的同時(shí)，可能伴隨產(chǎn)品價(jià)格的下滑;此外，AC-LED產(chǎn)品雖使得所需驅動(dòng)IC數量縮小、甚至不需要驅動(dòng)IC，但并不會(huì )對預測期間的該市場(chǎng)營(yíng)收產(chǎn)生顯著(zhù)沖擊，甚至有助于加速LED照明產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率成長(cháng)。StrategiesUnlimited估計照明用LED驅動(dòng)IC市場(chǎng)成長(cháng)率，在2010~2015年間可達40%;該領(lǐng)域技術(shù)所面臨挑戰包括可調光技術(shù)、省電效能、功率因子與價(jià)格。

　　統計表明，2012年LED室內普通照明驅動(dòng)電源市場(chǎng)規模為45.8億元，同比增長(cháng)87%，超過(guò)LED景觀(guān)照明電源市場(chǎng)規模，位居各大領(lǐng)域之首。2012年LED室內普通照明在商業(yè)以及辦公領(lǐng)域得到較大的應用，全年國內LED室內普通照明產(chǎn)值為335億元，同比增長(cháng)80%。LED室內照明正處于起步階段，未來(lái)市場(chǎng)規模巨大。

　　事實(shí)上，LED驅動(dòng)電源經(jīng)過(guò)多年的快速發(fā)展，企業(yè)發(fā)展亟待突破瓶頸：包括產(chǎn)品規格、品牌、價(jià)格、渠道建設、營(yíng)銷(xiāo)模式等。隨著(zhù)行業(yè)的市場(chǎng)擴大，企業(yè)間的不斷競爭，LED電源行業(yè)經(jīng)歷洗牌后，也將會(huì )迎來(lái)一個(gè)趨于穩定的局面。

　　未來(lái)3-5年中LED照明將是飛快成長(cháng)的階段，LED照明驅動(dòng)電源也將在此階段爆出龐大需求量，相關(guān)部門(mén)預計2013年我國LED驅動(dòng)電源數量達到700萬(wàn)臺以上，市場(chǎng)規模將擴大到17.5億。

　　如今在LED電源發(fā)展中，LED電源的模塊化和智能化也引起了很多人的熱議。事實(shí)上，模塊化是指用標準化、工業(yè)化進(jìn)行封裝，通過(guò)技術(shù)、工藝等的創(chuàng )新來(lái)降低成本，實(shí)現規?；圃?。而智能化一般是指可以調節燈具的明亮度和控制關(guān)開(kāi)燈。

　　對于模塊化和智能化的問(wèn)題，卻是各家持有各家的看法。主要針對商業(yè)照明電源領(lǐng)域業(yè)內人士表示，LED電源模塊化以后成本會(huì )更低，智能化能夠滿(mǎn)足人們的生活需求，比如調光、調溫等。涉及室內和室外照明的創(chuàng )維照明的陳總工則說(shuō)，模塊化和智能化是通用照明的一個(gè)趨勢，未來(lái)的這種發(fā)展對整個(gè)LED照明燈有利好的方面。就像手機充電器一樣，如果能夠通用一種，就非常好更改好控制了。而智能化以后，更能發(fā)揮LED的優(yōu)勢。

　　LED驅動(dòng)電源的使用現狀

　　標準電燈正在經(jīng)歷一場(chǎng)革命。出于保護能源和應對全球氣候變暖的考慮，美國一些州和其它一些國家已經(jīng)禁止使用低能效的白熾燈泡。各種新技術(shù)正紛紛被用于替換白熾燈泡，其中緊湊型真空熒光燈(CFL)是主要替代方案。盡管這種CFL燈的功耗僅為白熾燈的20%，但卻含有有毒物質(zhì)汞。相比之下，LED燈可以提供更高效和更環(huán)保的解決方案。

　　LED最初的商業(yè)應用出現在上世紀七十年代，但因其光輸出極低，應用范圍也僅限于指示燈和計算器顯示屏等領(lǐng)域。如今，能夠產(chǎn)生白光的高功率LED在效率方面不斷得以提升，價(jià)格也在逐年下降，因此它已成為主流照明應用值得考慮的選擇之一。

　　通過(guò)全球LED技術(shù)領(lǐng)導廠(chǎng)商對材料、工藝和封裝技術(shù)的努力改進(jìn)，高亮度LED的發(fā)光效率和性能得到了顯著(zhù)提升，除了傳統的背光和顯示面板市場(chǎng)外，高亮度LED開(kāi)始走向室內外普通照明、汽車(chē)內外照明、探照燈、交通燈等全新應用。這些都預示著(zhù)LED驅動(dòng)電源將有一個(gè)廣闊的應用前景。

　　LED驅動(dòng)電源面臨的問(wèn)題：在LED大放異彩的同時(shí)，LED驅動(dòng)電源器則是LED產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展的保障，LED電源的品質(zhì)直接制約了LED產(chǎn)品的可靠性，因此，在LED產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善的今日，LED驅動(dòng)電源的成熟也至關(guān)重要。由于LED是特性敏感的半導體器件，又具有負溫度特性，因而在應用過(guò)程中需要對其進(jìn)行穩定工作狀態(tài)和保護，從而產(chǎn)生了驅動(dòng)的概念。LED器件對驅動(dòng)電源的要求近乎于苛刻，LED不像普通的白熾燈泡，可以直接連接220V的交流市電。LED是2～3伏的低電壓驅動(dòng)，必須要設計復雜的變換電路，不同用途的LED燈，要配備不同的電源適配器。國際市場(chǎng)上國外客戶(hù)對LED驅動(dòng)電源的效率轉換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求都非常高，設計一款好的電源必須要綜合考慮這些因數，因為電源在整個(gè)燈具中的作用就好比像人的心臟一樣重要。

　　但是在市場(chǎng)一片繁榮的背景下，LED產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，對驅動(dòng)電源的要求混亂，市場(chǎng)上LED產(chǎn)品如火如荼的發(fā)展態(tài)勢下，就LED驅動(dòng)電源企業(yè)而言，目前面臨幾個(gè)挑戰。首先是驅動(dòng)電路整體壽命，尤其是關(guān)鍵器件如電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命。其次是LED驅動(dòng)器應挑戰更高的轉換效率，尤其是在驅動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此，因為所有未作為光輸出的功率都作為熱量耗散，電源轉換效率的過(guò)低，影響了LED節能效果的發(fā)揮。第三，以大調光比高效率地對LED調光，同時(shí)能夠保證在高和低亮度時(shí)顏色特性恒定。

　　爭奪應用“潛力股”LED驅動(dòng)IC架構掀革新

　　在環(huán)保呼聲高漲的今天，節能照明技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越受到大眾的重視，歐、美許多國家甚至立法以規范照明管理。LED照明技術(shù)以其低功耗、長(cháng)壽命的優(yōu)勢當之無(wú)愧的成為了節能照明技術(shù)的“排頭兵”。

　　除了演出照明、景觀(guān)照明、住宅照明、防火照明等傳統照明市場(chǎng)之外，汽車(chē)前燈照明市場(chǎng)也是LED照明技術(shù)發(fā)展的大好空間。TonyArmstrong甚至認為：增長(cháng)最快的LED驅動(dòng)器集成電路市場(chǎng)是汽車(chē)前燈照明，從現在到2011年，年復合增長(cháng)率將超過(guò)150%。一個(gè)流行的應用領(lǐng)域是很多汽車(chē)和卡車(chē)的儀表板背光照明、內部照明和剎車(chē)燈。豪華型汽車(chē)制造商正在越來(lái)越多地采用最新的固態(tài)LED照明技術(shù)，用這些更輕、更小和更耐用的器件提供內部和外部照明，以提高未來(lái)車(chē)型的美感。

　　于是針對各種照明應用，如何提高LED發(fā)光效率成為L(cháng)ED驅動(dòng)廠(chǎng)商們目前最為關(guān)注的話(huà)題。為了盡快推動(dòng)LED照明市場(chǎng)的快速增長(cháng)，各個(gè)廠(chǎng)商也相繼推出了一系列優(yōu)秀的LED驅動(dòng)產(chǎn)品。由于發(fā)光二極體(LED)驅動(dòng)積體電路(IC)架構掀革新。LED驅動(dòng)IC商已開(kāi)始部署高功率LED驅動(dòng)IC方案，將金屬氧化物半導體場(chǎng)效電晶體(MOSFET)獨立于LED驅動(dòng)IC封裝外，以因應商業(yè)照明市場(chǎng)日益高漲的高瓦數照明需求。

　　LED驅動(dòng)IC顧名思義，即是應用于在LED上的驅動(dòng)芯片，主要是用來(lái)控制通過(guò)LED的電流，以達到使LED發(fā)光的效果，受惠于LED的應用面不斷擴大，LED驅動(dòng)IC的發(fā)展也不斷進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)規模持續擴大，成長(cháng)性值得期待。

　　LED發(fā)光原理是將電能轉換為光，也就是對化合物半導體施加電流，透過(guò)電子與電洞的結合，過(guò)剩的能量會(huì )以光的形式釋出，達成發(fā)光的效果。由于發(fā)光亮度由電流大小決定，通過(guò)LED的電流越強，亮度就越亮，因此，電流的穩定度將影響LED發(fā)光的質(zhì)量，一般在控制LED電流的方法會(huì )采用供應固定電壓的方式，并以電阻的方式調整通過(guò)LED的電流強度，這是成本最低的解決方案，這樣做的缺點(diǎn)是，電阻不但增加功耗，無(wú)法達到節電的效果，也會(huì )增加熱能，降低LED壽命，同時(shí)，當電源供應來(lái)源的電壓產(chǎn)生變化時(shí)，無(wú)法及時(shí)調整通過(guò)LED的電流量，因而可能產(chǎn)生LED發(fā)光不穩定的現象。

　　由于控制LED電流的要求提升，LED驅動(dòng)IC的需求亦應運而生，預估在LED背光源應用大幅成長(cháng)以及LED大型廣告牌分辨率持續提高下，采用可提供精確電流的LED驅動(dòng)IC將成為市場(chǎng)的主流。

　　意法半導體技術(shù)行銷(xiāo)經(jīng)理吳玉君表示，今年下半年意法半導體LED驅動(dòng)IC架構將會(huì )有新的轉變，并帶給客戶(hù)更多的產(chǎn)品組合選擇。

　　意法半導體(ST)技術(shù)行銷(xiāo)經(jīng)理吳玉君表示，今年LED照明市場(chǎng)最主要的轉變在于客戶(hù)對于高功率LED照明燈泡類(lèi)型如拋物面鍍鋁反射燈的需求上漲，此種聚光燈型經(jīng)過(guò)電路串聯(lián)后，往往需要30～40瓦的功率才能啟動(dòng)。

　　吳玉君指出，由于之前居家照明用的球泡燈僅需12瓦左右功率即可運作，因此，MOSFET大多由于空間限制，便與LED驅動(dòng)IC封裝在一起。不過(guò)，這樣的封裝形式不僅限制驅動(dòng)IC應用的LED燈瓦數，更重要的是若MOSFET導通電阻值(RDS(ON))低，則將以高電流運作，以提高效率，但其若同時(shí)與驅動(dòng)IC放在一起，反而會(huì )讓燈泡整體功耗變高。

　　英飛凌(Infineon)電源管理及多元電子事業(yè)處資深經(jīng)理張文貴亦有相似看法，他指出，燭光燈、球泡燈等封裝形式較小的LED燈可采整合式方案，至于戶(hù)外LED照明應用，則因其常有雷擊透過(guò)電力線(xiàn)傳導到接地線(xiàn)，進(jìn)而對LED路燈照明品質(zhì)產(chǎn)生干擾的情形，為提高驅動(dòng)IC可靠度，1，000伏特(V)以上的高壓MOSFET將成為重要關(guān)鍵。

　　張文貴進(jìn)一步指出，在這樣的應用中，若將MOSFET獨立于驅動(dòng)IC外將是較好的安排，原因在于MOSFET與驅動(dòng)IC于制程上有高低壓之分，若將兩者放在一起，結果將是MOSFET與驅動(dòng)IC的功能將無(wú)法在電路設計過(guò)程中確實(shí)優(yōu)化，廠(chǎng)商還須要加上更多元件補強功能，如此一來(lái)，整體電路板成本反而未必能因整合而降低。

　　吳玉君指出，意法半導體針對LED市場(chǎng)最新趨勢，將于今年第四季推出新的脈寬調變(PWM)LED驅動(dòng)IC，并額外搭配800伏特MOSFET，這樣的驅動(dòng)IC架構將有助于意法半導體搶攻高功率LED照明應用市場(chǎng)，并帶給客戶(hù)更多的設計彈性。

　　LED驅動(dòng)技術(shù)發(fā)展趨勢

　　從目前市場(chǎng)了解來(lái)看，LED日光燈管式結構應用會(huì )較好發(fā)展。從家居照明來(lái)看，合適的照明強度還是需要10W以上節能燈具產(chǎn)品。熒光燈大多在7～15W功率，節能型日光燈在20～40W功率。如果用LED集中設計10W以上的功率，散熱會(huì )令我們很頭痛，也是影響成本的重要因數，顯然像燈泡結構式的產(chǎn)品很不適合LED應用。像射燈這樣產(chǎn)品不大可能規模量產(chǎn)民用。日光燈管式結構符合LED散熱要求，也符合現有燈具接口方式。

　　廠(chǎng)商從成本考量，大多設計功率在20W以?xún)鹊腖ED燈管，從不斷增長(cháng)的LED亮度來(lái)說(shuō)20W符合未來(lái)LED照明光源發(fā)展要求，待LM值達到150LM/W時(shí)，才是LED照明大呼節能輝煌時(shí)代!未來(lái)的方式是，先恒壓，再線(xiàn)性恒流整合方式。電壓保證在一定范圍內適應負載需要，按LED有不同的Vf值3～3.6V之間，那按LED實(shí)際數量乘于3V計算出最低值，再按3.6V電壓乘于數量計算出最大可能電壓值，最終確定電源部分需要調整的電壓范圍。再線(xiàn)性恒流源后端恒流，可以多路恒流源并聯(lián)使用，也可以單路多個(gè)恒流源增加電流使用。前端電壓源部分采樣檢測恒流源壓差，調整合適負載需求電壓，從而達到高效、靈活的驅動(dòng)線(xiàn)路需求。

　　具體表現為以下四點(diǎn)：

　　1、針對LED的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)一系列恒壓恒流控制電子電路，利用集成電路技術(shù)將每顆LED的輸入電流控制在最佳電流值，使得LED能獲得穩定的電流，并產(chǎn)生最高的輸出光通量。LED驅動(dòng)電路在輸入電壓和環(huán)境溫度等因素發(fā)生變動(dòng)的情況下最好能控制LED電流的大小。

　　2、LED驅動(dòng)電路具有智能控制功能，使LED的負載電流能夠在各種因素的影響下都能控制在預先設計的水平上。當負載電流因各種因素而產(chǎn)生變化時(shí)，初級控制IC可以通過(guò)控制開(kāi)關(guān)使負載電流回到初始設計值上。

　　3、在控制電路電路設計方面，要向集中控制，標準模塊化，系統可擴展性三方面發(fā)展。

　　4、在目前LED光效和光通量有限的情況下，充分發(fā)揮LED色彩多樣性的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)變色LED燈飾的控制電路。

　　最后談?wù)勲娫打寗?dòng)LED的基本原理與具體方法

　　原始電源有各種形式，但無(wú)論哪種電源，一般都不能直接給LED供電。因此，要用LED做照明光源首先就要解決電源變換問(wèn)題。LED實(shí)際上是一個(gè)電流驅動(dòng)的低電壓?jiǎn)蜗驅щ娖骷?，LED驅動(dòng)器應具有直流控制、高效率、PWM調光、過(guò)壓保護、負載斷開(kāi)、小型尺寸，以及簡(jiǎn)便易用等特性。設計給LED供電的電源變換器時(shí)必須要注意以下事項。

　?、儆捎贚ED是單向導電器件，所以要用直流電流或者單向脈沖電流給LED供電。

　?、谟捎贚ED是一個(gè)具有PN結結構的半導體器件，具有勢壘電動(dòng)勢，這就形成了導通門(mén)限電壓，所以加在LED上的電壓值必須超過(guò)這個(gè)門(mén)限電壓，LED才會(huì )充分導通。大功率LED的門(mén)限電壓一般在2.5V以上，正常工作時(shí)LED的壓降為3～4V。

　?、跮ED的電流、電壓特性是非線(xiàn)性的。因為流過(guò)LED的電流在數值上等于供電電源的電動(dòng)勢減去LED的勢壘電動(dòng)勢后再除以回路的總電阻(電源內阻、引線(xiàn)電阻、LED體電阻之和)，所以流過(guò)LED的電流和加在LED兩端的電壓不成正比。

　?、苡捎贚ED的PN結具有負的溫度系數，則溫度升高時(shí)LED的勢壘電動(dòng)勢會(huì )降低。因此LED不能直接用電壓源供電，且必須采取限流措施，否則隨著(zhù)LED工作時(shí)溫度的升高，電流會(huì )越來(lái)越大以致?lián)p壞LED。

　?、萘鬟^(guò)LED的電流和LED的光通量的比值也是非線(xiàn)性的。LED的光通量隨著(zhù)流過(guò)LED的電流增加而增加，但卻不成正比，越到后來(lái)光通量增加得越少。因此，應使LED在一個(gè)發(fā)光效率比較高的電流值下工作。

　　另外，LED也和其他光源一樣，其所能承受的電功率是有限的。如果加在LED上的電功率超過(guò)一定數值，LED可能損壞。由于生產(chǎn)工藝和材料特性方面的差異，同樣型號LED的勢壘電動(dòng)勢及LED的內阻也不完全一樣，這就導致LED工作時(shí)的壓降不一致，再加上LED勢壘電動(dòng)勢具有負的溫度系數，因此LED不能直接并聯(lián)使用。

　　用原始電源給LED供電有4種情況：低電壓驅動(dòng)、過(guò)渡電壓驅動(dòng)、高電壓驅動(dòng)、市電驅動(dòng)。不同的情況在電源變換器技術(shù)的實(shí)現上有不同的方案。下面簡(jiǎn)要地介紹上述幾種電源驅動(dòng)LED的方法。

　　1.低電壓驅動(dòng)LED

　　低電壓驅動(dòng)就是指用低于LED正向導通壓降的電壓驅動(dòng)LED，如用一節普通干電池或鎳鉻/鎳氫電池驅動(dòng)LED，其正常供電電壓在0。8～1。65V之間。用低電壓驅動(dòng)LED時(shí)需要把電壓升高到足以使LED導通的電壓值♂對于LED這樣的低功耗照明器件，低電壓驅動(dòng)法是一種常見(jiàn)的使用情況，如LED手電筒、LED應急燈、節能臺燈等。由于受單節電池容量的限制，低電壓驅動(dòng)電源一般不需要很大功率，但要求有最低的成本和比較高的變換效率，考慮到有時(shí)有可能需配合一節5號電池工作，故還要其有最小的體積。最佳技術(shù)方案是選用電容式升壓變換器。

　　2.過(guò)渡電壓驅動(dòng)LED

　　過(guò)渡電壓驅動(dòng)是指給LED供電的電源的電壓值在LED壓降附近變動(dòng)，這個(gè)電壓有時(shí)可能略高于LED的壓降，有時(shí)可能略低于LED的壓降。如由一節鋰電池或兩節串聯(lián)的鉛酸電池構成的電源，電池充滿(mǎn)電時(shí)其電壓在4V以上，電池放電快結束時(shí)電壓在3V以下，典型應用為L(cháng)ED礦燈。

　　過(guò)渡電壓驅動(dòng)LED的電源變換電路既要解決升壓?jiǎn)?wèn)題，還要解決降壓?jiǎn)?wèn)題，為了配合一節鋰電池工作，也需要有盡可能小的體積和盡量低的成本。一般情況下其功率也不大，最高性?xún)r(jià)比的電路結構是電感式升、降壓變換器。

　　3.高電壓驅動(dòng)LED

　　高電壓驅動(dòng)是指給LED供電的電源的電壓值始終高于LED的壓降，常見(jiàn)的電源有6V、12V、24V蓄電池。該方法的典型應用如太陽(yáng)能草坪燈、太陽(yáng)能庭院燈、機動(dòng)車(chē)的燈光系統等。高電壓驅動(dòng)LED要解決降壓?jiǎn)?wèn)題，由于高電壓驅動(dòng)時(shí)一般是由普通蓄電池供電的，會(huì )用到比較大的功率，如機動(dòng)車(chē)照明和信號燈光，因此應該有盡量低的成本。變換器的最佳電路結構是電感式降壓變換器。

　　4.市電驅動(dòng)LED

　　采用市電驅動(dòng)LED是最有實(shí)用價(jià)值的驅動(dòng)方式，也是推廣LED在照明領(lǐng)域的應用必須要解決好的問(wèn)題。用市電驅動(dòng)LED要解決降壓和整流問(wèn)題，還要有比較高的變換效率，有較小的體積和較低的成本，還應該解決安全隔離問(wèn)題?？紤]到它對電網(wǎng)的影響，還要解決好電磁干擾和功率因數問(wèn)題。對中、小功率的LED而言，其最佳電路結構是隔離式單端反激變換器：對于大功率的應用場(chǎng)合，應該使用橋式變換電路。