最近有一种说法“去电源化是大势所趋”,对于这种说法是需要加以澄清的,因为它误导了LED的电源行业。如果按照这种说法,那么所有从事LED驱动电源的公司人员都应该马上做好关门的准备了。其中有一些基本的问题需要搞清楚。
什么是AC-LED
我们知道LED是一种发光二极管,它本质上是一个直流器件。如果我们采用交流市电供电那就至少要有交流变换为直流的电源。那么能不能完全不用这种变换呢,也是可以的,那就是把LED本身当作是整流二极管来用,这就是所谓的“AC-LED”,这是7、8年以前就有人提出来的,而且韩国的首尔半导体业曾经大肆宣扬过的。我们可以来看一下它的原理:
图1. 把LED连接成为全波整流桥
只要整流桥的每个臂串联足够的LED就可以承受高压。为了要让每个臂能都流通,就必须加上中间这个臂,这样问题就来了,无论在正弦波的正半周还是负半周,中间这一个臂是一直都导电的,而其他四个臂就只在上半周或下半周导通,所以它的LED利用率不高发光效率不高。
恒流驱动源
更大的问题在于如果把这个AC-LED直接加到市电上,就一定会把LED全部烧毁,因为LED是必须采用恒流电源驱动的,就是不管所加的电压如何变动,其驱动电源必须是电流恒定,否则LED就会烧毁。这是由于其伏安特性的负温度系数决定的。
图2是LED伏安特性的负温度系数曲线示意图。一个LED如果在25°C时,加3.3V电压时的电流是20mA,那么当结温升高到85°C(通常加电以后就会升高到至少85°C)后,即使电压还是3.3V,电流就会升高到37mA左右,而电流的升高会带来结温的进一步升高。
图2. LED伏安特性的负温度系数示意图