LED驅動(dòng)電源中的電容降壓原理簡(jiǎn)析

就目前國內的LED驅動(dòng)電源設計趨勢而言，采用電容降壓原理來(lái)完成驅動(dòng)電路設計的產(chǎn)品，已經(jīng)逐漸在市場(chǎng)上立穩腳跟。采用這種設計的LED電源產(chǎn)品，均有較好的穩定性，且成本耗費較低。在今天的文章中，我們將會(huì )就LED驅動(dòng)電源中的電容降壓原理展開(kāi)簡(jiǎn)要的分析和介紹。

采用電容降壓原理而制成的LED驅動(dòng)電源電路中，其降壓原理的方框圖如下圖所示。當一個(gè)正弦交流電源U(這里以最常見(jiàn)的220VAC、50HZ為例)施加在電容電路上時(shí)，電容器兩極板上的電荷，極板間的電場(chǎng)都是時(shí)間的函數。也就是說(shuō)：電容器上電壓電流的有效值和幅值同樣遵循歐姆定律。即加在電容上的電壓幅值一定，頻率一定時(shí)，就會(huì )流過(guò)一個(gè)穩定的正弦交流電流ic。容抗越小電容值越大，流過(guò)電容器的電流越大，在電容器上串聯(lián)一個(gè)合適的負載，就能得到一個(gè)降低的電壓源，可經(jīng)過(guò)整流，濾波，穩壓輸出。這里需要注意的一個(gè)問(wèn)題是，在該電路系統中，電容在電路中只是吞吐能量，而不消耗能量，所以電容降壓型電路的效率很高。

LED驅動(dòng)電源電容降壓原理方框圖

通常情況下，采用電容降壓原理設計的LED電源，其主要的驅動(dòng)電路將會(huì )由降壓電容、限流、整流濾波和穩壓分流等電路組成。其中，降壓電容相當于普通穩壓電路中的降壓變壓器，直接接入交流電源回路中，幾乎承受全部的交流電源U，應選用無(wú)極性的金屬膜電容。在合上電源的瞬間，有可能是U的正或負半周的峰-峰值，此時(shí)瞬間電流會(huì )很大，因此在回路中需串聯(lián)一個(gè)限流電阻，以保證電路的安全，這就是限流電路必不可少的主要原因。整流濾波電路部分的設計要求，與普通的直流穩壓電源電路的要求相同。而之所以需要穩壓分流電路，則是因為電壓降壓回路中，電流有效值I是穩定的，不受負載電流大小變化的影響，因此在穩壓電路中，要有分流回路，以響應負載電流的大小變化。