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LED照明具有节能、环保、长寿命、易控制、免维护等特点。然而颇具讽刺意味的是,我们常常听闻由于LED驱动电源本身的寿命直接拖累LED照明灯具变得并不“长寿”,极大地增加了维护/使用成本;或者驱动电源的效率不高导致LED照明灯具的能效转换比并不是想象中那么高,或者由于输出电流纹波没有得到很好的控制影响了发光品质,使得LED照明的绿色节能优势大打折扣,甚至影响了市场普及。
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led市场前景应该是很不错的!
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图1:LED照明驱动电源的关键测试项目。
电源质量、谐波和功率器件的全面快速分析
测量驱动电源的输入功率、功率因数和谐波有很多方法,使用具有电源分析功能的泰克示波器产品可以轻松实现这些电能质量测量。使用一路通道测量输入电压、一路通道测量输入电流,配合示波器内置的PWR电源分析软件,所有的电能质量相关参数可以直接显示在屏幕中。
图2:带有PWR电源分析模块的泰克示波器可直接显示各种测量参数。
驱动电源效率和电源内部的开关损耗直接相关。降低功率器件的损耗不但是提高电源效率的要求,也是提高系统热稳定性和可靠性的关键因素。不过,功率器件的开关损耗测量不易实现。由于器件在导通和关断工作状态下的电压幅度相差巨大,一般的示波器产品无法在如此大的动态范围下准确测量导通状态下的微小电压,导通损耗无从测量。
对于高速切换的功率器件,只能通过电压和电流相乘得到瞬态功率的办法计算功率。这时电压和电流必须是同一时刻的波形,否则误差巨大。但电压探头和电流探头的原理和结构不同,对于高速切换信号的时间延迟也不同。如果不能准确地校正这一偏差,示波器的测量结果是不可信的。泰克的示波器电源测量方案不但具有全面的开关损耗测试功能,还具有强大的探头校准功能完全消除时间延迟误差。独特的波形搜索功能更可以轻松找到电源或负载变化时最大损耗的发生时刻。
示波器选型参考
具体到型号来说,对要求较高的研发过程测试,DPO/MSO4000B和DPO/MSO3000系列示波器是不错的选择;而对于工厂和生产过程的设计优化和参数测试应用,DPO/MSO2000系列完全能满足要求,可进一步降低成本(最近泰克还推出了DPO普及优惠活动,了解详情请登录:http://www.tek.com/zh/)。这些示波器都具有每通道很长的存储长度,可以高采样率来捕获驱动电源测量的整个周期,波形导航方便进行电源系统查障,高级数学计算功能,用户可以自定义全面的数学表达式,自动计算功率等测试结果,从而极大提升测试工作效率。
表1:能够提高LED驱动电源开测试效率、增加测试准确度的3个档次示波器选择。
另外,对于激励源,泰克目前可提供PWS4000/PWS2000 系列可编程DC台式电源系列,提供精准、高分辨率的恒流、恒压输出,用于驱动LED。
PWM分析和输出纹波测量也很关键
真正节能的家用LED照明产品最终是要具有调光功能的,目前也是欧美等高端市场的需求,今后在其他国家和市场也会逐步普及。LED调光的最新技术是PWM,通过产生不同脉宽的PWM 信号,控制功率器件的开启和关断的比例,从而达到调节输出光通量的目的。相比于其他调光方式,PWM 调光不改变LED流过的电流大小,灯具不会出现偏色,也避免了电阻调光带来的能量损失,保持了LED照明的高效率。
泰克的AFG3000 任意波形发生器可以轻松生成PWM 信号,用户可以任意改变PWM变化的形式,脉宽输出的比例以及变化规律,所有的操作只需在面板上摁一下按钮,发生器内置的阻抗调节功能可以适应更多的电路需要。
纹波是加在直流输出电压上的交流电压,也是LED电源测试中的一个重要测量参数。纹波电流越大,电源成本就越低,但光输出会因此受到影响,而且会提高LED结温进而影响LED性能,甚至严重降低LED的使用寿命(经验显示,结温每升高10℃使用寿命就缩短一半)。因此准确地测量纹波就显得十分重要。泰克示波器电源测试方案中具有纹波测量功能,可以一键完成纹波参数的测量。对于高端应用,泰克的TCPXX系列电流探头可提供最低至1mA的纹波电流测量精度,对于低成本应用,也有相应的高性价比探头供选择。
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合肥汇测电子有限公司。自2003年创业已来,经过公司的全体员工不懈努力和广大客户的鼎力支持,公司发展至今,是省内最具有影响力的仪器、仪表、工具代理销售公司之一。 主营产品:示波器、光谱仪、矢量网络分析仪、电子负载、电源、探头、钳表、信号发生器等仪器仪表!主营品牌:美国Tektronix公司(数字存储示波器、信号源,逻辑分析仪等)日本岛津公司(试验机,大型分析仪器等)日本日置-Hioki(万用表,兆欧表,钳表,电池测试仪,阻抗分析仪)德图Testo公司(测温仪,红外热像仪,烟气分析仪,电子歧管仪)美国GE公司(压力标准装置,便携式校验仪,压力传感变送器等)美国Fluke公司(计量标准,过程测量和校验,网络测试,示波表)德国R&S公司(频谱分析仪,微波信号源,功率计,音频分析仪等)美国Keithley公司(数字表,数字源表,皮安表,纳伏表等)电子科技41所(微波测试仪等)南京盛普(DDS信号源,信号发生器等)台湾茂迪(电源,电桥,射频电路训练系统等)2003年,公司新成立合肥汇测电子,公司以诚信为原则,以高新技术产品为龙头,以优质优价为手段,以完善的售后服务为保障,在全省的高校、工厂、电力、科研、广播、通信等行业树立了良好的信誉。同时,公司和国内外众多的优秀电子厂商建立了良好的合作关系,向用户推广最新的产品,并提供快捷的本地化服务,实现制造厂家售前、售中和售后功能之延伸。 如果您需要产品的资料、报价、技术支持、寻求整体解决方案请联系我们的客服,我们将在第一时间为您处理! 合肥汇测电子有限公司 联系人:张世勇 电话:0551-3660173-803 传真:0551-3620858 手机:15855105425 网址:http://www.unitest.com.cn 地址:金寨路162号 国际商务中心B1401室
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合肥汇测电子有限公司 张世勇 15855105425 专业提供LED测量方案。
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