led串聯(lián)并聯(lián)驅動(dòng)方式分析

　　需要考慮選用什么樣的LED驅動(dòng)器，以及LED作為負載采用的串并聯(lián)方式，合理的配合設計，才能保證LED正常工作。

　　1、LED采用全部串聯(lián)方式

　　要求LED驅動(dòng)器輸出較高的電壓（如圖1）。當LED的一致性差別較大時(shí)，分配在不同的LED兩端電壓不同，通過(guò)每顆LED的電流相同，LED的亮度一致。


LED串聯(lián)方式
　　當某一顆LED品質(zhì)不良短路時(shí)，如果采用穩壓式驅動(dòng)(如常用的阻容降壓方式)，由于驅動(dòng)器輸出電壓不變，那么分配在剩余的LED兩端電壓將升高，驅動(dòng)器輸出電流將增大，導致容易損壞余下的所有LED。如采用恒流式LED驅動(dòng)，當某一顆LED品質(zhì)不良短路時(shí)，由于驅動(dòng)器輸出電流保持不變，不影響余下所有LED 正常工作。當某一顆LED品質(zhì)不良斷開(kāi)后，串聯(lián)在一起的LED將全部不亮。解決的辦法是在每個(gè)LED兩端并聯(lián)一個(gè)齊納管，當然齊納管的導通電壓需要比 LED的導通電壓高，否則LED就不亮了
　　2、LED采用全部并聯(lián)方式
　　要求LED驅動(dòng)器輸出較大的電流，負載電壓較低(如圖2)。分配在所有LED兩端電壓相同，當LED的一致性差別較大時(shí)，而通過(guò)每顆LED的電流不一致，LED的亮度也不同?？商暨x一致性較好的LED，適合用于電源電壓較低的產(chǎn)品(如太陽(yáng)能或電池供電)。


　　當某一個(gè)顆LED品質(zhì)不良斷開(kāi)時(shí)，如果采用穩壓式LED驅動(dòng)(例如穩壓式開(kāi)關(guān)電源)，驅動(dòng)器輸出電流將減小，而不影響余下所有LED正常工作。如果是采用恒流式LED驅動(dòng)，由于驅動(dòng)器輸出電流保持不變，分配在余下LED電流將增大，導致容易損壞所有LED。解決辦法是盡量多并聯(lián)LED，當斷開(kāi)某一顆LED 時(shí)，分配在余下LED電流不大，不至于影響余下LED正常工作。所以功率型LED做并聯(lián)負載時(shí)，不宜選用恒流式驅動(dòng)器。

　　當某一顆LED品質(zhì)不良短路時(shí)，那么所有的LED將不亮，但如果并聯(lián)LED數量較多，通過(guò)短路的LED電流較大，足以將短路的LED燒成斷路。

　　3、LED采用混聯(lián)方式

　　在需要使用比較多LED的產(chǎn)品中，如果將所有LED串聯(lián)，將需要LED驅動(dòng)器輸出較高的電壓。如果將所有LED并聯(lián)，則需要LED驅動(dòng)器輸出較大的電流。將所有LED串聯(lián)或并聯(lián)，不但限制著(zhù)LED的使用量，而且并聯(lián)LED負載電流較大，驅動(dòng)器的成本也會(huì )大增。解決辦法是采用混聯(lián)方式。

圖4混聯(lián)方式

　　如圖4所示，串并聯(lián)的LED數量平均分配，分配在一串LED上的電壓相同，通過(guò)同一串每顆LED上的電流也基本相同，LED亮度一致。同時(shí)通過(guò)每串LED的電流也相近。

　　當某一串聯(lián)LED上有一顆品質(zhì)不良短路時(shí)，不管采用穩壓式驅動(dòng)還是恒流式驅動(dòng)，這串LED相當于少了一顆LED，通過(guò)這串LED的電流將大增，很容易就會(huì )損壞這串LED。大電流通過(guò)損壞的這串LED后，由于通過(guò)的電流較大，多表現為斷路。斷開(kāi)一串LED后，如果采用穩壓式驅動(dòng)，驅動(dòng)器輸出電流將減小，而不影響余下所有LED正常工作。

　　如果是采用恒流式LED驅動(dòng)，由于驅動(dòng)器輸出電流保持不變，分配在余下LED電流將增大，導致容易損壞所有LED。解決辦法是盡量多并聯(lián)LED，當斷開(kāi)某一顆LED時(shí)，分配在余下LED電流不大，不至于影響余下LED正常工作。

　　混聯(lián)方式還有另一種接法，即是將LED平均分配后，分組并聯(lián)，再將每組串聯(lián)一起，

　　當有一顆LED品質(zhì)不良短路時(shí)，不管采用穩壓式驅動(dòng)還是恒流式驅動(dòng)，并聯(lián)在這一路的LED將全部不亮，如果是采用恒流式LED驅動(dòng)，由于驅動(dòng)器輸出電流保持不變，除了并聯(lián)在短路LED的這一并聯(lián)支路外，其余的LED正常工作。假設并聯(lián)的LED數量較多，驅動(dòng)器的驅動(dòng)電流較大，通過(guò)這顆短路的LED電流將增大，大電流通過(guò)這顆短路的LED后，很容易就變成斷路。由于并聯(lián)的LED較多，斷開(kāi)一顆LED的這一并聯(lián)支路，平均分配電流不大，依然可以正常工作，哪么整個(gè)LED燈，僅有一顆LED不亮。

　　如果采用穩壓式驅動(dòng)，LED品質(zhì)不良短路瞬間，負載相當少并聯(lián)LED一路，加在其余LED上的電壓增高，驅動(dòng)器輸出電流將大增，極有可能立刻損壞所有 LED，幸運的話(huà)，只將這顆短路的LED燒成斷路，驅動(dòng)器輸出電流將恢復正常，由于并聯(lián)的LED較多，斷開(kāi)一顆LED的這一并聯(lián)支路，平均分配電流不大，依然可以正常工作，哪么整個(gè)LED燈，也僅有一顆LED不亮。

　　通過(guò)對以上分析可知，驅動(dòng)器與負載LED串并聯(lián)方式搭配選擇是非常重要的，恒流式驅動(dòng)功率型LED是不適合采用并聯(lián)負載的，同樣的，穩壓式LED驅動(dòng)器不適合選用串聯(lián)負載。