二极管就很难提供。53采用恒流二极管作为LED驱动电源目前比较合适的使用场合就是交流市电供电的LED灯具,采用很多小功率LED串联,也就是高压小电流的情况是最为合适。图10就是一种用于球泡灯的恒流二极管驱动源。其负载是80颗3014,总功率为8W。所用的恒流二极管也是恒流在30mA。假如手头的恒流二极管只有5mA的,就需要6个并联。
图10采用恒流二极管作为LED驱动电源在这里,恒流二极管的作用就是要在输入市电电压变化时,保持输出电流不变。但是由于恒流二极管的耐压有一定的限制,所以它所能吸收的电源电压变化也是有限的。就拿100V耐压的CRD来说,用在220V市电电源里,都还只能对付有限的电压变化。220V经过桥式整流以后它的输出直流电压大约为264V。如果市电变化10,15,就相当于整流后为290187V,电压变化103V。已经超过其耐压了。假如所用的LED为80颗,那么总电压为264V,正好相当于220V经过桥式整流以后的值。这时候恒流二极管上没有压降,但是这时候它是不能工作的而至少需要10V压降,也就是要求整流后电压为274V,市电电压为228VAC。那时候恒流二极管压降为最小,功耗也最小,只有003Ax10V03W,整体效率为最高可达96(当然还要考虑整流器的效率,实际上还会低一些)。如果市电增高至242VAC,那么恒流二极管电压就增高为264V,其功耗也增加到079W,这时候效率就等于91。如果市电电压低于228V,是不是恒流二极管就不工作呢?并不是,但的确是不恒流了,这时候它和LED就会达到一个新的平衡点,那就是二者的电压和等于市电电压经过整流后的电压。因为LED伏安特性的非线性,所以很难用公式来表示。总之,当市电电压降低时,LED中的电流就会随市电电压的降低而降低。其亮度也会跟着变暗。
f下面举一个实测的结果为例,这是一个80颗3014串联的球泡灯,采用了5颗Semitek的S562T并联。它在不同的输入市电电压时,所测得的结果如下表所示。
由表中可知,当市电电压在200225VAC的服务内变化时基本上可以保持恒流在271278mA的范围内,而且效率在8259579范围内,即使在输入电压过低而无法恒流时,它的效率还能高达9899,这是采用恒流二极管的一个很大的优点。它的唯一的缺点是功率因素比较低,只有05350543。54无源功率因素校正如果需要提高功率因素可以采用无源功率因素校正(见图11)。可以把功率因数提高到09左右,但是会增加两个大电解电容(22uF,250V)和三个二极管,在球泡灯里会受到体积的限制,而且成本会提高、效率也会降r