作者stevenxit (妙蛙种子)
看板Aquarium
标题Re: [闲聊] 好可怕的LED
时间Sun Apr 10 06:18:43 2011
※ 引述《ggxbb (欧死大)》之铭言：
: 啧啧 led的照度太威了
: 国外的水族馆把HQI换成LED灯具的改变
: 480瓦的LED可以取代6700瓦的HQI
: 而且亮度大增 会不会太可怕了...
: http://tinyurl.com/3wwb3f2
: 只是LED灯具未来不知道会不会有降价的一天
: 现阶段实在是很贵 囧
其实LED会被用来推广绿色能源也不是没有道理
制程越来越进步, 一些5W的高亮度LED的照度已经可以跟30W普通灯泡or
以上瓦数的灯泡抗衡了...而这个差距就是省电的差异
至於LED灯具贵不贵, 除了LED本身品质好坏, 跟驱动器也有很大的差别
一般便宜的LED灯, 你拆开来看其实里面只是一些电阻二极体做成的稳压
电路而已, 那是相当糟糕的电路, 不过便宜就是了= =
事实上LED是电流驱动的一个元件, 他的I-V CURVE是二极体的曲线(发光二极体)
微小的电压变化会造成电流上巨大的变化, 而这条曲线会随着温度, 使用时间而飘移
,所以就算按照LED的SPEC去做分压电阻去稳压, 事实上LED可能都在超流的状态下使用
寿命跟功能就会降低....就很容易坏掉,所以一个好的LED灯具是需要稳流IC去提供稳定
电流给他的, 而加上这个电路自然是不会太便宜 囧
而以上讨论是以单路电流驱动而言, 更高瓦数的LED蛮多是使用低瓦数LED去串并联
成一个矩阵, 一但用到并联, 就还要考虑各路电流平衡问题, 如果直接驱动, 很有可
能因为LED的误差而造成各路电流不同而让每排的亮度有些微差异, 当然LED的匹配
也是很重要, 不过这是另一个故事...简单来说, 用到并联就需要使用多通道驱动
的LED DRIVER IC来控制每路小误差的电流, 而这又更贵了....
另一方面是散热, 有人会好奇...LED好像是冷光, 怎麽会需要散热??
是的, 高瓦数的LED是需要散热的, 他很烫....一般常见的子弹型LED
驱动电流大多20mA, 所以不感觉烫, 而高瓦数LED电流 350mA~1A是很常见的
而温度的变化也会影响他的I-V CURVE, 曲线会飘移, 所以更高瓦数的LED除了
需要好的散热外, 也需要好的IC电路去稳流, 否则一下就烧掉了...而我相信
好的散热跟好的IC稳流电路, 加上一颗品质好的LED....是需要$$$$$$$$$的..
不过很多人比较不能接受的是LED的光很刺眼, 照出来的颜色相当冷感, 没有
一般传统灯泡的温暖感觉 XD, 不过我记得这已经有开始在改进, 也有一些
更高级的电路是控制三个颜色LED的比例去调光, 不过这就扯远了...
以上只是单纯讨论贵这个部分, 适不适用在水族上, 光谱适不适合我就
不晓得了 XD
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 219.85.208.36
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.85.208.36 (04/10 06:19)
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.209.148 (04/10 06:57)
1F：→ morliczcz : 再过几年散热就应该不会是LED的问题 04/10 08:41
2F：→ morliczcz :她一直在进步 04/10 08:41
3F：推 pllokk :我也挺好奇光谱适不适合~ 04/10 09:08
4F：推 steven1574 :长知识给推 04/10 10:23
5F：推 Qmaple :看水板长知识 04/10 10:28
6F：推 jessechien :现在几乎都是蓝光+黄色萤光粉的光谱~以前我觉得不行 04/10 10:30
7F：→ jessechien :种草~不过,现在我实验起来其实很OK~只是灯具很热~~ 04/10 10:31
8F：→ jessechien :会很不爽~~ 04/10 10:31
9F：推 qqqqwang :理解到的意思就是 要高瓦数与价钱增加的量不是简单的 04/10 10:56
10F：推 elmeti :长知识推一个 04/10 11:14
11F：推 ching9 :现行驱动器都还是电压居多..虽然LED已经喊六七年了.. 04/10 11:19
12F：→ ching9 :水族LED灯要入手..个人认为至少要等LED台灯普及才好! 04/10 11:19
13F：推 rambo2728 :难说 啥东西冠上"水族"两个字 价格就是有办法比一般 04/10 12:12
14F：→ rambo2728 :品再贵上许多~ 04/10 12:12
15F：推 NorthernStar:热＋贵。要成为水族普及化商品的障碍... 04/10 12:13
16F：推 ching9 :会说"要等LED台灯普及"尤其是大厂牌..代表那时技术和 04/10 13:08
17F：→ ching9 :驱动才是成熟稳定..若大厂牌尚未普及 水族的用可靠？ 04/10 13:09
18F：推 yumiptt :个人觉得最好的办法就是，变压器供12V或24V 04/10 13:41
19F：→ yumiptt :再串电阻限流，而LED最好参照一下SPEC的规格 04/10 13:42
20F：→ yumiptt :基本上变压器出来的电压 就很稳定了，不用有不稳的 04/10 13:43
21F：→ yumiptt :疑虑，电阻也只是保护LED之用 04/10 13:43
22F：→ yumiptt :只不过要看一下变压器的瓦数，串太多的话，瓦数会 04/10 13:45
23F：→ yumiptt :不够，例如:12V,950mA的变压器，最多就供12W左右 04/10 13:46
24F：推 yumiptt :说的这些适用於小瓦数的LED，大瓦数的LED考量的就 04/10 13:54
25F：→ yumiptt :多很多了 04/10 13:55
其实, 就算给非常稳定的电压, 还是会有问题, 因为LED是电流驱动元件...
我上文有说LED曲线会飘移, 所以一但他向左飘移如下图, 原本曲线你给3V可以得到
一个电流, 但最大问题在於LED曲线是非线性且会飘移...所以一但他漂移你给同样
3V他电流会变大(LED本身电阻会变小), 就算串电阻限流...整路阻值会变化, 所以...
-->电流变大就变热一点-->热一点曲线就在飘一点-->再热一点...-->继续飘..
趴趴, LED 就这样慢慢烧了, 所以很多时後不是他寿命问题...而是不适合的驱动
让他折寿....
I
| 飘 Spec.
| / /
| / /
| / / (示意图....BBS我实在画不出弯曲的CURVE 囧)
| /<- / (LED热会想左飘, 冷会向右飘)
| / /|
| / / |
|_____/___/__|________
3V V
而在另一点, DC-ADAPTER 就要牵扯到他效能好不好...因为AC端进去是不乾净的
(就黑色大颗那种俗称变压器...)
AC电源会因为周遭电器开关而变化, DC-ADAPTER能不能做好LINE REGULATION是个问题,
and, 後面负载(led)在变化, load regulation好不好也是个问题,所以才会再需要
一颗恒流IC去驱动LED...不管曲线怎麽飘, 我就是固定给电流...长期下来才是对
LED最好的保护....
不过只是就LED驱动最好层面来看, 并没有说电阻分压限流不可行就是了, 只是要考量
的点太多了 XD
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.208.186 (04/10 14:48)
26F：→ leorics :光是热这一点 就可以让他被淘汰了 04/10 14:38
27F：推 ching9 :有电阻分压限电流来当回授算不错了..最怕只有LED後串 04/10 14:53
28F：→ ching9 :电阻..然後直接给输出直流电压 @@" 04/10 14:53
29F：→ ching9 :顺便回l版友..LED有最大优点无汞符合环保..要淘汰难 04/10 14:55
30F：→ stevenxit :楼上,要串电阻当限流回授就要用IC了XD, 至於只串电阻 04/10 14:57
31F：→ stevenxit :给稳定电压,长久下来的确不是很好的做法... 04/10 14:57
32F：→ ching9 :你说的是已经IC化体积小 没IC化前都嘛直接回授电路来 04/10 15:00
33F：→ ching9 :另外你们所说的变压器是指转换器(驱动器)..我一时看 04/10 15:24
34F：→ ching9 :无@@" 一直想着电力电子转换器内的"变压器"而怪怪的 04/10 15:26
一般来说, AC-->DC ADAPTER-->驱动IC-->LED, 而现在ADAPTER蛮多都是用切换式电源...
楼上大大推文中的变压器应该是一般大颗的那种ADAPTER给的直流电, 通常好的ADAPTER
其实给的电压算蛮稳的, 只是在加一颗稳流IC给LED做驱动才是上上策
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.208.186 (04/10 15:42)
35F：→ ching9 :转换器有很多种..Flyback跟Forward架构才需变压器唷 04/10 15:46
36F：→ ching9 :一般大颗那种变压器..输出还是AC..我想楼上大大应是 04/10 15:57
37F：→ ching9 :指转换器..类似手机充电器之类..不然更是怪怪的XD 04/10 15:59
38F：→ ching9 :是我理解太差..还是我专业不足 有待加强@@" 04/10 16:03
39F：→ leorics :太热不适合台湾水族使用 比起其他 他目前没竞争力 04/10 17:25
40F：→ leorics :但是如果能改进的话我就会考虑这个 04/10 17:26
41F：→ leorics :收偃个会让冷却系统更耗电 04/10 17:26
42F：→ stevenxit :回ching9,应该是说转换器没错XD,变压器是里面的一 04/10 18:14
43F：→ stevenxit :部分,最一般就是AC->变压->桥式转直流,那更好的会再 04/10 18:15
44F：→ stevenxit :桥式後再接稳压IC再输出,所以不只那两种架构要变压器 04/10 18:16
45F：→ stevenxit :後面稳压用LDO or SMPS 都还是要变压器~ 04/10 18:17
46F：→ stevenxit :我改用dc adapter去解释好了...比较不会搞混 XD 04/10 18:20
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.208.186 (04/10 18:23)
47F：→ ching9 :你说的是这种AC->变压->桥式转直流->7805之类IC吗？ 04/10 18:24
48F：→ ching9 :这跟切换式电源不一样.. 前者..电流驱动不足... 04/10 18:25
49F：→ ching9 :应该要回文会比较清楚..但这又跟水族无关! 一般单级 04/10 18:52
50F：→ ching9 :来讲..AC->桥式整流->转换器->LED..并拉一条回授回来 04/10 18:53
51F：→ ching9 :通常回授控制电路都用现成IC..具有稳压..高功因特性 04/10 18:55
52F：→ ching9 :若是你的控制方法..现成IC没有..则要自己兜电路..可 04/10 18:56
53F：→ ching9 :行的话..才会积体IC化..成为新的驱动IC.. 但转换器种 04/10 18:57
54F：→ ching9 :类很多..若用Boost Buck Buck/Boost之类则无须变压器 04/10 19:01
55F：→ ching9 :严格来说..驱动器才是整体..转换器只是驱动器一部分 04/10 19:05
是阿, 在讲下去就跟水族无关了XD
不过我指的架构是 可有可无(这颗稳压IC有LDO也有buck/boost)
|
AC-->变压器(110转24 or 12 AC)-->桥转直流-->(稳压IC)-->LED driver IC-->LED
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黑色dc adapter里面的东西 有buck/boost,功因高
而led则会加回授给 led driver ic控制, 这是我比较常看到的..
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.208.186 (04/10 19:15)
56F：推 ching9 :你说的类似双级..有两个转换器..前级做功因..後级做 04/10 19:24
57F：→ ching9 :效率.. 不过通常来讲不是AC->桥式整流..不会在接变压 04/10 19:25
58F：→ ching9 :器才是..一来浪费空间..二来转换器可输入电压范围本 04/10 19:27
59F：→ ching9 :就有一定range都可接受... 04/10 19:27
60F：→ stevenxit :还是要依照後面转换器input电压而决定,我自己本身 04/10 19:29
61F：→ stevenxit :使用的都在3X V左右,所以需要变压,如果可以接受更高 04/10 19:30
62F：→ stevenxit :的确是可以省掉笨重的变压器没错! 04/10 19:30
63F：→ ching9 :或许作法不同..因为回授本就是控制功率电晶体开关.. 04/10 19:35
64F：→ ching9 :只要电感或变压器能量够..输出电压是可调整的... 04/10 19:36
65F：→ ching9 :阿..我大概知道你怎做了..因为你要接稳压IC..所以要 04/10 19:59
66F：→ ching9 :先降压 不然稳压IC就烧了.. 这跟我说的作法不一样@@' 04/10 20:01
67F：→ ching9 :请问您本业是做LED驱动的吗？ 我是研究所时代搞电力 04/10 20:14
68F：→ ching9 :电子..现已经脱离一段时间了 XD 04/10 20:15
69F：→ stevenxit :我现在论文在做LED driver,还有EMC相关议题 XD 04/10 20:30
70F：→ stevenxit :你的做法应该是属於大电力,像电脑power之类的? 04/10 20:32
71F：→ stevenxit :你的AC 110桥转直接给後面的boost or buck电做处理 04/10 20:33
72F：→ stevenxit : 路 04/10 20:34
73F：→ ching9 :我是直接AC->桥式整流->Flyback 回授控制电路都是自 04/10 20:45
74F：→ ching9 :己想..自己兜..是没靠现成IC的... 建议你不要在接变 04/10 20:46
75F：→ ching9 :压器降压..之後在接稳压IC... 这种作法光体积就是你 04/10 20:47
76F：→ ching9 :一大缺点..一般做power似乎没人这样接@@" 04/10 20:48
77F：→ ching9 :搞不好你还会参考到我的论文 XD 04/10 20:49
78F：→ stevenxit :喔喔,因为我做IC DESIGN.......不做的话我就...... 04/10 21:01
79F：→ stevenxit :我是做led driver ic design...XD,所以前级我是较少 04/10 21:02
80F：→ stevenxit :考虑,大多接POWER SUPPLY or dc-adapter 囧 04/10 21:03
81F：→ ching9 :喔喔..难怪你会想分双级..不是做整套@@" 像我们是IC 04/10 21:25
82F：→ ching9 :DESIGN公司来合作..把电路作好..让他们回去看能不能 04/10 21:27
83F：→ ching9 :把回授电路做成IC... 这已经牵涉到多种领域了.. 04/10 21:28
※ 编辑: stevenxit 来自: 219.84.208.186 (04/10 21:35)
84F：→ ching9 :刚稍微去看下LED驱动IC..的确都不管前级..就是要输入 04/10 23:13
85F：→ ching9 :4V到40V之间..这样也不用管前级功因..是能比较简化 04/10 23:15
86F：推 p336465 :快推不然人家以为我看不懂~ 04/10 23:19
87F：推 bonjour :已收 感谢您的分享 11/20 08:48
88F：推 fatalite0212:跪拜 05/08 04:43