Тополошка структура напајања ЛЕД драјвера
У апликацијама за ЛЕД осветљење које користе АЦ-ДЦ напајање, конструкцијски модул за конверзију снаге укључује дискретне компоненте као што су диоде, прекидачки транзистори (ФЕТ), индуктори, кондензатори и отпорници за обављање својих функција, док регулатори ширине импулса (пВМ) се користе за контролу конверзије снаге. Изолована АЦ-ДЦ конверзија снаге са трансформаторима који се обично додају у коло укључује структуре топологије као што су повратни, напредни и полумост, као што је приказано на слици 1. Топологија повратног хода је стандардни избор за апликације средње и мале снаге са снагом мањом од 30В, док је структура полумоста најпогоднија за обезбеђивање веће енергетске ефикасности/густине снаге. Што се тиче трансформатора у структури изолације, његова величина је повезана са фреквенцијом пребацивања, а већина ЛЕД драјвера типа изолације у основи користи "електронске" трансформаторе.
У апликацијама за ЛЕД осветљење које користе ДЦ-ДЦ напајање, методе управљања ЛЕД које се могу користити укључују тип отпора, линеарни регулатор напона и регулатор напона прекидача. Основни дијаграм примене је приказан на слици 2. У режиму погона типа отпора, струја ЛЕД-а се може контролисати подешавањем отпора детекције струје у серији са ЛЕД-ом. Овај режим погона је једноставан за дизајн, јефтин је и нема проблема са електромагнетном компатибилношћу (ЕМЦ). Недостатак је што зависи од напона, треба да екранизује ЛЕД диоде и има ниску енергетску ефикасност. Линеарни регулатори напона су такође лаки за дизајн и немају проблема са ЕМЦ. Они такође подржавају стабилизацију струје и заштиту од прекомерне струје (преклапање), и обезбеђују спољне тачке подешавања струје. Међутим, њихови недостаци укључују расипање снаге и потребу да улазни напон увек буде већи од напона унапред, уз ниску енергетску ефикасност. Регулатор прекидача континуирано контролише отварање и затварање прекидача (ФЕТ) преко пВМ управљачког модула, чиме контролише проток струје.
Преклопни регулатори напона имају већу енергетску ефикасност, независни су од напона и могу контролисати осветљеност. Међутим, њихови недостаци укључују релативно високу цену, већу сложеност и проблеме са електромагнетним сметњама (ЕМИ). Уобичајене тополошке структуре ЛЕДДЦ-ДЦ прекидачких регулатора укључују појачање, појачање, појачање или једностране примарне индукторске претвараче (СЕпИЦ). Када је минимални улазни напон под свим радним условима већи од максималног напона ЛЕД низа, усваја се структура за смањење, као што је коришћење 24Вдц за покретање 6 серијски повезаних ЛЕД диода; Напротив, када је максимални улазни напон мањи од минималног излазног напона у свим радним условима, усваја се структура појачања, као што је коришћење 12Вдц за покретање 6 серијски повезаних ЛЕД диода; Када постоји преклапање између опсега улазног и излазног напона, може се користити силазно појачање или СЕпИЦ структура, као што је коришћење 12Вдц или 12Вац за погон четири серијски повезана ЛЕД диода. Међутим, ова структура има најмање идеалну цену и енергетску ефикасност.
Употреба наизменичне струје за директно покретање ЛЕД-а такође је донела напредак последњих година. У овој структури, ЛЕД жице су распоређене у супротним смеровима, радећи у пола циклуса, а ЛЕД проводи само када је линијски напон већи од напона унапред. Ова структура има своје предности, као што је избегавање губитка снаге изазваног АЦ-ДЦ конверзијом. Међутим, у овој структури ЛЕД се пребацује на ниским фреквенцијама, тако да људске очи могу приметити појаве треперења. Поред тога, ЛЕД заштитне мере треба да се додају у овај дизајн да би се заштитио од утицаја напона на линији или прелазних појава.
