LED驅(qū)動電源使用鋁電解電容設(shè)計節(jié)能一直是關(guān)注的議題，而占總能耗約19~20%的照明耗能，若能采用LED燈源，則能充分達到兼具省電與長壽命的優(yōu)點。因此，LED照明市場近年來如雨后春筍般，于居家、工業(yè)、商業(yè)空間照明、路燈、車燈、植物工廠等各類應(yīng)用場合，快速的取代各式傳統(tǒng)照明光源，且成為各國政府推動節(jié)能減碳政策中最主要的方向。
然而，LED驅(qū)動電源采用電解電容導(dǎo)致燈具壽命偏低的問題？卻是個眾說紛紜與爭議不休的議題。LED驅(qū)動電源方案一般區(qū)分為隔離型與非隔離型，在市電應(yīng)用組裝型燈具，因考慮安全問題，大多數(shù)客戶選擇采用隔離型的LED驅(qū)動電源，而市場上量產(chǎn)的LED驅(qū)動電源也幾乎都使用了電解電容做設(shè)計，一向?qū)Ｗ⒂?b>開關(guān)電源產(chǎn)品的研究開發(fā)與質(zhì)量的堅持，本次就特別針對電解電容在LED驅(qū)動電源中所扮演的角色與其壽命表現(xiàn)作進一步深入探討。
電解電容在LED驅(qū)動電源所扮演的角色
電解電容在隔離型LED驅(qū)動電源的應(yīng)用，大致區(qū)分初級電容 (Cp)與次級電容(Cs)，都有儲能與濾波功能。Cp在EMC對策上除了吸收雷擊能量與防止電源瞬變造成的閃爍外，還有減低EMI的作用；而Cs在輸出側(cè)主要是濾波，可以減低輸出低頻電流紋波，改善頻閃現(xiàn)象。 目前市面上常見的低功率LED驅(qū)動電源為了通過功因與諧波電流的法規(guī)要求及低成本的要求，通常采用無Cp的單級Flyback或PSR架構(gòu)，電路上因為省略了Cp，所以導(dǎo)致在雷擊測試需要另外增加對策零件；而輸出高低頻紋波問題，將無法滿足低閃爍(低頻光通量變化比低于8%)的要求。
LED燈具壽命的因子
影響LED燈具壽命的關(guān)鍵因子，不外乎燈源與驅(qū)動電源中使用的電解電容，二者均與溫度直接相關(guān)。現(xiàn)行市售燈具標(biāo)示壽命，少則1.5萬小時，多則5萬小時，根據(jù)LED大廠的數(shù)據(jù)顯示，一般高功率的LED平均壽命依LM-80或TM-21的測試結(jié)果推算，約為5萬小時，圖示為Cree對LED壽命測試與推算例。而LED驅(qū)動電源的壽命則取決于設(shè)計上選用之電解電容的等級與溫度，通常不應(yīng)低于LED的壽命，才是合理的設(shè)計選擇。
LED驅(qū)動電源的壽命
LED驅(qū)動電源的壽命驗證一向是依國際電解電容制造商所提供的建議測試與計算方式為根據(jù)，以HLG-150H-24機型為例，其設(shè)計輸出電容采用10000小時@105℃的等級電解電容，因其效率高達93%，在環(huán)境溫度60℃下測試時，電解電容的溫升低且不會超過80℃，經(jīng)實測后計算產(chǎn)品壽命可高達7萬多小時，若在環(huán)溫50℃下使用，壽命推估將可再倍增。因此，設(shè)計上采用電解電容的LED驅(qū)動電源對燈具的壽命是否造成影響其實根本不是問題，真正重要的其實是燈具在電源的選購與搭配上需選用采用高效率的電路設(shè)計且零件設(shè)計使用高質(zhì)量電解電容的LED驅(qū)動電源才是推升燈具壽命的根本解決之道。
