LED的驱动电源与连接形式

能低于100 Hz，否则会有光线闪烁的感觉。脉冲驱动源电路的缺点是线路复杂，成本较高。

　　4、LED的连接形式

　　作为驱动源电路的负载，LED通常需几十甚至上百个组合构成发光组件，通过下述刑事与驱动源电路连接。

　　串联连接

　　多个LED的正极对负极连接成串和限流电阻R再与驱动源电路连接，如图1-8(左)，图中Vcc代表驱动源电路的输出端电压。串联连接电路的优点是每个LED的工作电流相同， I_f=(V_cc - nV_f)/R，n为串联的LED数目。假定为n = 8，正向电流I_f = 20mA，单个LED正向电压V_f = 2.0V，则V_D ＝ 8 × V_f = 16.0V ，V_R ＝ I_f × R ＝ 20mA×200Ω = 4.0V，驱动源电路的输出端电压应为V_cc = V_D + V_R = 20.0V。

　　一般由于V_f离散性造成单个LED光强的变化量在10％以内，发光组件亮度基本上可保持均匀。出现LED器件短路，I_f将上升，考虑到单个LED器件的V_f会随I_f增加而增加，工作电流不会大于30mA，具体电流值与所采用不同的LED单管有关，实验中测量为28mA左右。出现单个LED开路，将导致整串LED熄灭，不过LED开路的可能性极小。

　　并联连接

　　图1-8（中）即将多个LED的正极与正极、负极与负极组成的并联连接，其特点是每个LED的工作电压一样，总电流为nI_f（近似值），为实现每个LED的工作电流I_f一致，要求每个LED的正向电压也一致。但由于器件参数存在差别，散热条件不同都能引发工作电流的差别，故一般不采用直接并联方式。

　　混联连接

　　图1-8（右）所示为将多组LED的先串联后并联构成发光组件的混合连接。混联兼具串联和并联的优点也补偿了各自的弱点，因此发光组件的可靠性高，发光组件的亮度也相对均匀，对LED器件的要求较宽松，适用范围大，目前的大量照明实例证实多数采用该连接方式。通常采用多颗LED组成发光面时，应尽量用选发光亮度相同的LED，无法保证相同发光亮度时，实践证明采取中间用发光亮度稍小的LED器件，周围用发光亮度较大的配置原则能使整个发光面发出的光斑较匀称柔和。

　　交叉阵列连接

　　为提高LED照明电路的可靠性，降低灭灯几率，先后出现了许多新的连方式，图1-9所示交叉阵列连接形式是其中比较新颖的一种。交叉阵列以每串3只LED为一组，其共同电流输入来源于a、b、c串，输出也同样分别连接到a、b、c串，构成交叉阵列形式。这种交叉连接方式的目的是，即使个别LED开路或短路，不至于造成发光组件整体失效。

　　譬如图1-9中当某一颗LED因品质不良短路时，与短路器件并联的LED最初将全部不亮。由于驱动源输出电流不变，短路LED将因大电流通过烧断变成断路，断开的这颗LED对陈列电流的分配影响极小，交叉连接阵列中只有一颗LED不亮，整体依然可以正常工作。

　　通过以上分析可知驱动源与负载LED串并联方式搭配选择是非常重要的。

　　5、结言

　　本文根据LED电流-电压特性讨论LED驱动源电路的分类及与LED组件的连接形式，但愿能为LED驱动源电路的设计提供有效参考。

　　随着LED技术的发展，LED亮度进一步提高，价格进一步下降，LED必将向照明领域不断进军和民用市场大量普及，新型照明电源， LED驱动源的设计理念也将随之得到推动和革新，大功率LED取代传统照明将很快成为现实。