中心議題：

• 四種LED路燈的電源設計方案

解決方案：

• 直接AC輸入，對6串LED分別做恒流控製
• DC或電池輸入，對6串LED分別做恒流控製
• 單串降壓結構
• 單串升壓結構RT8480
   

LED路燈是LED照明中一個很重要應用。在節能省電的前提下，LED路燈取代傳統路燈的趨勢越來越明顯。市麵上，LED路燈電源的設計有很多種。早期的設計比較重視低成本的追求；到近期
，共識漸漸形成
，高效率及高可靠性才是最重要的。
本文主要是針對幾種不同LED路燈的應用，提出了適合的架構
，並對其優缺點進行分析，以便讓讀者能根據具體狀況和設計的路燈種類
，找到最合適的方案。

方案一：直接AC輸入，對6串LED分別做恒流控製

在本文介紹的幾種方案之中
，這一種方案應該是目前效率最高
、電路成本最低的方案(圖1)。直接用光電耦合器對初級側電路進行回溯控製，調節輸出電壓。相對於其它傳統方案，該方案的開關損耗少。將CS的電壓固定在0.25V，對6串LED分別做恒流控製。IC會偵測FB的位置，將電壓最低那串LED固定在0.5V。此時由於各串LED的Vf值的總和不同，產生的壓降會落在MOS管上，導致一些損耗。如果是一般對Vf分BIN篩選過後的LED，損耗應該可以控製在2%以內
，少於一般的開關損耗。


該方案的優點是效率高、成本低，缺點是AC輸入、需要較多的研發成本。該方案適用於可以用AC直接輸入的路燈。

方案二：DC或電池輸入

，對6串LED分別做恒流控製

它采用多串的升壓結構設計，LED驅動的方式與前一種類似，差別在於由AC輸入改為DC或是由電池輸入(圖2)。低壓側傳感的設計隻要選擇適當的MOS管，LED可以串相當多的顆數。相對於AC輸入的方案，其設計較為簡單。但由於多了一次升壓的開關，效率相對較低。


該方案的優點是設計簡單、電路成本低，缺點是效率較低。它適合太陽能電池或通過適配器輸入的路燈。
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方案三：單串降壓結構

有(you)些(xie)廠(chang)商(shang)仍(reng)喜(xi)歡(huan)用(yong)單(dan)串(chuan)的(de)設(she)計(ji)
，優(you)點(dian)是(shi)維(wei)修(xiu)容(rong)易(yi)
，而(er)且(qie)可(ke)以(yi)做(zuo)模(mo)塊(kuai)化(hua)設(she)計(ji)。不(bu)同(tong)功(gong)率(lv)的(de)路(lu)燈(deng)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)相(xiang)同(tong)的(de)燈(deng)條(tiao)，隻(zhi)要(yao)更(geng)換(huan)麵(mian)板(ban)
，插(cha)上(shang)不(bu)同(tong)數(shu)目(mu)的(de)燈(deng)條(tiao)，就(jiu)可(ke)以(yi)組(zu)合(he)出(chu)各(ge)種(zhong)不(bu)同(tong)功(gong)率(lv)的(de)路(lu)燈(deng)。但(dan)它(ta)的(de)缺(que)點(dian)是(shi)每(mei)一(yi)串(chuan)都(dou)需(xu)要(yao)獨(du)立(li)的(de)電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai)，成(cheng)本(ben)較(jiao)高(gao)，而(er)降(jiang)壓(ya)的(de)結(jie)構(gou)會(hui)讓(rang)LED的數目受限於IC的耐壓。在圖3所示的例子中，LED最多串到14顆，如果要設計20W的燈條，就需要使用700mA的LED。為了使效率達到最高
，必需針對LED的數目來調節輸入電壓，也就是適配器的輸出電壓。以10顆LED為例
，如果要達到最高效率，就必須把輸入電壓調到約42V左右。


該方案的優點是降壓結構效率較高、單串設計、配置較為靈活，缺點是電路成本較高、LED串聯數目受限於IC耐壓。它適合通過適配器輸入的路燈

方案四：單串升壓結構RT8480

同樣的單串設計，升壓結構(圖4)會較降壓結構的效率低

，但是LED串聯的數目不再受限於IC的耐壓，而是由MOS來決定，因而可以串聯較多的LED。由(you)於(yu)大(da)多(duo)數(shu)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)都(dou)不(bu)高(gao)
，因(yin)此(ci)太(tai)陽(yang)能(neng)路(lu)燈(deng)較(jiao)適(shi)合(he)使(shi)用(yong)升(sheng)壓(ya)結(jie)構(gou)。而(er)選(xuan)用(yong)電(dian)流(liu)模(mo)式(shi)的(de)恒(heng)流(liu)設(she)計(ji)，可(ke)以(yi)讓(rang)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)較(jiao)不(bu)受(shou)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)的(de)影(ying)響(xiang)
，在(zai)電(dian)池(chi)滿(man)載(zai)以(yi)及(ji)快(kuai)沒(mei)電(dian)時(shi)，都(dou)能(neng)讓(rang)路(lu)燈(deng)維(wei)持(chi)相(xiang)同(tong)的(de)亮(liang)度(du)。


該方案的優點是串聯LED數目不受IC耐壓限製，缺點是電路成本較高，效率較降壓結構稍低。它適合太陽能路燈。

下表對LED路燈四種電源設計方案的優勢進行了比較並排序。