LED驅(qū)動(dòng)電源檢測(cè)

繁華的城市離不開(kāi)LED燈的裝飾，相信大家都見(jiàn)過(guò)LED，它的身影已經(jīng)出現(xiàn)在了我們的生活的各個(gè)地方，也照亮著我們的生活。相比傳統(tǒng)節(jié)能燈，LED照明燈具具有光效更高，更環(huán)保的特性。

LED驅(qū)動(dòng)電源是把交流供電或者其它直流電源轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)ED燈具可用的恒壓或恒流的特定電源，LED驅(qū)動(dòng)電源是LED照明燈具的核心組件之一，其性能和可靠性直接決定了LED照明燈具的使用效果和壽命。為了能夠更好地應(yīng)用在LED照明燈具中，在LED驅(qū)動(dòng)電源的研發(fā)或者生產(chǎn)階段，需要采用合適的測(cè)試方案對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。

LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試簡(jiǎn)介

LED驅(qū)動(dòng)電源廠商為了進(jìn)一步提高LED驅(qū)動(dòng)電源的性能指標(biāo)，并保證出廠產(chǎn)品的優(yōu)良品質(zhì)，通常都需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試過(guò)程，其中包含了輸入測(cè)試、輸出測(cè)試、保護(hù)測(cè)試、安全測(cè)試、環(huán)境測(cè)試和EMC測(cè)試等種類(lèi)繁多的測(cè)試項(xiàng)目。這里簡(jiǎn)要介紹一下LED驅(qū)動(dòng)電源以下幾個(gè)關(guān)鍵的測(cè)試項(xiàng)：

1、能效

高效率 LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于驅(qū)動(dòng)電源安裝在內(nèi)部這類(lèi)結(jié)構(gòu)的燈具，電源效率顯得更加重要。因?yàn)長(zhǎng)ED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降，所以LED的散熱非常重要。驅(qū)動(dòng)電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。

2、功率因數(shù)

功率因數(shù)是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。隨著對(duì)供電質(zhì)量的要求不斷提高，用電設(shè)備帶來(lái)的電能質(zhì)量和諧波問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注?！禠ED模塊用交流電子控制裝置節(jié)能認(rèn)證技術(shù)規(guī)范》中對(duì)于LED控制裝置能效限定值作了規(guī)定，線路功率因數(shù)最低為0.7。

3、輸出紋波

紋波是加在直流輸出電壓上的交流電壓，也是LED電源測(cè)試中的一個(gè)重要測(cè)量參數(shù)。紋波電流越大，會(huì)影響 LED性能，甚至嚴(yán)重降低LED的使用壽命。

4、輸入浪涌電流

LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌電流的能力，以保護(hù)LED不被損壞。輸入浪涌電流一般是在冷開(kāi)機(jī)時(shí)，當(dāng)交流電壓處于峰值處(90°或者270°)時(shí)，浪涌電流最大。LED電源的重要器件，例如輸入保險(xiǎn)絲、整流器等其額定值一般要高于輸入浪涌電流值。

5、輸入電源異常測(cè)試

對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行輸入電源異常模擬的主要目的是評(píng)估LED驅(qū)動(dòng)電源是否可以符合電磁兼容性測(cè)試針對(duì)電壓抗擾度測(cè)試部分的要求，這部分可以參考IEC 61000-4-11：電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度試驗(yàn)中規(guī)定。為了準(zhǔn)確評(píng)估LED驅(qū)動(dòng)電源性能指標(biāo)，驗(yàn)證各個(gè)測(cè)試項(xiàng)目是否符合技術(shù)要求，需要選擇合適的LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試方案。

LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試方案

圖1 LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試方案框圖

LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試項(xiàng)目包括了LED驅(qū)動(dòng)電源性能指標(biāo)中的交流輸入范圍、電源能效、功率因數(shù)、紋波及噪聲、啟動(dòng)及保持時(shí)間、上升時(shí)間、過(guò)載保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、電磁兼容等一系列參數(shù)。LED驅(qū)動(dòng)電源屬于開(kāi)關(guān)變換器，因此能效測(cè)試時(shí)需要能夠準(zhǔn)確測(cè)量失真波形的功率和功率因數(shù);并且要求測(cè)量?jī)x器具備足夠的帶寬，避免高頻電流成分被濾除而導(dǎo)致測(cè)量誤差。

LED驅(qū)動(dòng)電源待機(jī)功耗不應(yīng)大于1W，待機(jī)測(cè)試功耗需要測(cè)量mA級(jí)電流，需要具備小信號(hào)電流的高精度測(cè)量能力。測(cè)試電源需要能夠提供穩(wěn)定的供電電源，并可以模擬供電異常，例如頻率或者電壓變動(dòng)，并具有完善的保護(hù)功能，以滿足測(cè)試的要求。根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目及要求可以搭建典型的LED測(cè)試方案，如圖1所示，LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試方案包括了：● 測(cè)試電源：交流變頻電源PWR2000W● 測(cè)量?jī)x器：PA系列功率分析儀/功率計(jì)● LED負(fù)載模擬裝置

采用交流變頻電源PWR2000W、PA系列功率分析儀/功率計(jì)以及負(fù)載模擬裝置搭建LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試系統(tǒng)，可以滿足針對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試需求。例如PA310單相功率計(jì)輸入帶寬可到300kHz，基本功率精度0.10%，最低電流檔位5mA，完全可以滿足LED驅(qū)動(dòng)電源待機(jī)功耗、能效等參數(shù)的測(cè)試需要。PWR2000W具有高穩(wěn)定的輸出，最高輸出頻率可到1000Hz，支持電源異常模擬，輸出相位可設(shè)定，滿足LED驅(qū)動(dòng)電源對(duì)于測(cè)試電源功能和性能的要求，下表為PWR2000W的基本功能參數(shù)：

例如，交流變頻電源PWR2000W可以靈活的設(shè)置輸出電壓的起始相位，例如90°或者270°滿足輸入浪涌測(cè)試時(shí)的要求，如圖2所示為設(shè)定輸出起始相位為90°。

圖2 輸出電壓起始相位設(shè)定：90°輸出

此外，交流變頻電源PWR2000W通過(guò)提供線路仿真輸出、序列輸出功能，可以靈活實(shí)現(xiàn)各種異常波形的模擬，并通過(guò)上位機(jī)軟件PWRController提供了符合IEC 61000-4-11等標(biāo)準(zhǔn)要求的測(cè)試界面，可以更方便進(jìn)行LED驅(qū)動(dòng)電源輸入端口的電源抗擾度試驗(yàn)。雖然LED在生活中處處可見(jiàn)，但是LED也還有一些不足需要我們的設(shè)計(jì)人員擁有更加專業(yè)的知識(shí)儲(chǔ)備，這樣才能設(shè)計(jì)出更加符合生活所需的產(chǎn)品。
相信在未來(lái)的科學(xué)技術(shù)更加發(fā)達(dá)的時(shí)候，LED會(huì)以更加多種類(lèi)的方式為我們的生活帶來(lái)更大的方便，這就需要我們的科研人員更加努力學(xué)習(xí)知識(shí)，這