恒流驱动源在太阳能LED路灯中的应用实例
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假如LED的电压和电源电压接近，例如负载为4个1瓦LED串联，那么它的电压为13V左右，而蓄电池在布满电的时候就会达到14V以上，这时候就要用降压型的恒流源，但是假如在蓄电池快要放完电的时候，它的电压就大概只有10.4V。这时候就需要采用升压型的恒流源。所以，在这种情况下，就必须采用升降压型的恒流源。
多个LED也可以采用串并联的结构，通常我们称之为几串几并。例如10串3并就是如图9b的结构。
这时候固然也可以采用一个恒流源供电，但是这时候的恒流源就只能够恒定3串的总电流。这个总电流在各串中的分配是根据它们的伏安特性来分配的。由于加在这3串上的电压是一样的，而每串中的每一个LED的电流又是相同的，这时候就必须平衡在满足这两个条件的工作点上。而且，假如有一串中的一个LED坏了，就会把三串的总电流分配到两串中往，这就加大了每串中的电流。为了减小各串之间的电流不平衡，可以把各串中所有的LED都并联起来，构成一个网格型的结构。这时候假如某一串中有一个LED坏了，就不会影响到其它LED。但是，假如坏的LED呈现短路情况，那就会把其它两串中的LED也都短路掉，不过LED损坏时以开路为多，短路比较少。当然最好的方法就是用保护二极管（通常是齐纳二极管）和每个LED并联，不过这样就增加了本钱。
当然多个LED也可以采用全部并联的方法，但是由于每个LED的伏安特性不一样，假如这时候用恒压源来供电就会产生极大的题目（图10）。
图10. 用恒压源对多个并联的LED供电时每个LED的电流都不一样
四．恒流源的基本工作原理和特性
(一) 升压型恒流源的基本结构如图11所示。
图11. 升压型恒流源的基本原理图
在选用这类升压型恒流源时，有几个题目需要留意的。
1. 恒流特性要好
图12表示一个SLM2842S的恒流特性曲线。检测电阻放在高端比方在低端更为好点。
图12. SLM2842S的恒流特性
图13. 当输出电流为0.7A输出功率为30W时，SLM2842S的效率和输进电压的关系
3. 检测电阻要尽可能小，以免在上面消耗功率。实际上这也就意味着其内部的参考电压要尽可能低。这对于芯片设计者来说有一定的难度。假如这个参考电压在0.1伏左右，就是一个相当好的一个芯片了，这时，外部的检测电阻就可以用一个很小值了，也就意味着整个系统具有很高的效率。
(二) 降压型恒流源
降压型恒流源的基本工作原理和升压型是差未几的。其基本原理图如图14所示。
图14. 降压型恒流源的基本原理图
降压型恒流源的缺点是要求输进电压高于输出电压，而太阳能LED路灯中所采用的蓄电池往往是12V，顶多是24V。而路灯中的LED通常是10个串联，其所要求的总输出电压往往在33V-36V左右，因此较难采用降压型的恒流源。而降压型恒流源的优点是效率高。由于输进电压高于输出电压，所以输进电流小于输出电流。电流小有助于减小电阻性损耗。图15表明一个降压型恒流源在输进电压固定在35V，输出电流固定在2A时，其效率和输出电压的关系曲线。
图15. 降压型恒流源的效率和输出电压的关系曲线
图16. SLM2862J的恒流特性
（三） 带PWM调光的恒流源
对于人眼来说，很难察觉到红、绿或蓝LED中几纳米波长的变化，特别是在光强也在变化的时候。但是白光的颜色温度变化是很轻易检测的。而采用改变正向电流的方法来调光就很轻易使人眼感觉到色温的变化，这是不希看的。所以在大功率LED路灯中，我们往往采用PWM的调光方法，以避免视在色温的变化。另一方面，改变正向电流的模拟式调光也会使输出电流的设定精度降低，这也是不希看的。
在PWM调光中，有一个很重要的指标就是调光频率。调光频率要足够高，以避免人眼感到闪烁，所以至少在200Hz以上。另一方面，调光频率也不能过高，由于输出电流从0增加到规定值有一个过程，也就是需要消耗一定时间，希看这个时间占整个周期的比例越小越好，所以周期不能太小。否则会降低所能实现的对比度。
除此之外，还有升降压型恒流源。但是这种恒流源比较多应用在像汽车这类的输进电压会在很大范围内波动的场合，而很少应用在太阳能LED路灯中。就不在这里介绍了。
结束语
太阳能LED路灯具有极好的市场远景，而且也是开发可再生能源的一种最佳途径。然而从目前情况来看，大多数人都把目光集中在太阳能电池板，以及LED灯具上。而较少有人留意到恒流源和控制器的性能和开发这方面。而选择高性能的LED恒流源不但可以进步LED路灯的可靠性，而且具有PWM调光性能的恒流源和具有PWM调光输出的控制器相配合，还可以大大减小所需的太阳能电池板的面积，这对于降低整个灯具的本钱，加速普及太阳能LED路灯具有极其重要的意义。希看所有从事太阳能LED路灯的工作者都来重视这方面的工作，把我国的太阳能LED路灯进步到国际的最先进的水平上来！
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