根據(jù)具體利用的不同，LED可能會采用不同的電源來供電，如交換線路、太陽能板、12 V汽車電池、直流電源或低壓交換系統(tǒng)，甚至是基于堿和鎳的電池或鋰離子電池等。
　　1)采用交換離線電源為LED供電
　　在采用交換離線電源為LED供電的利用中，涉及到眾多不同的利用處合，如電子鎮(zhèn)流器、熒光燈調(diào)換、交通信號燈、LED燈泡、街道和停車照明、建筑物照明、障礙燈和標(biāo)記等。在這些從交換主電源驅(qū)動大功率LED的利用中，有兩種常見的電源轉(zhuǎn)換技巧，即在需要電流隔離(galvanic isolation)時應(yīng)用反激轉(zhuǎn)換器，或在不需要隔離時應(yīng)用較為簡略的降壓拓撲結(jié)構(gòu)。
　　在反激轉(zhuǎn)換器方面，根據(jù)輸出功率的不同，可以采用安森美半導(dǎo)體的不同反激轉(zhuǎn)換器。例如，安森美半導(dǎo)體的NCP1013合適于功率高達5 W(電流為350 mA、700 mA或1 A)的緊湊型設(shè)計利用，NCP1014/1028可以供給高達8 W的持續(xù)輸出功率，而NCP1351則合適于大于15 W的較大功率通用利用。
　　以NCP1014/1028為例，這是安森美半導(dǎo)體推出的離線式PWM開關(guān)穩(wěn)壓器，具有集成的700 V高壓MOSFET，均采用350 mA/22 Vdc變壓器設(shè)計及700 mA/17 Vdc配置，輸進電壓范疇為90至265 Vac，具有輸出開路電壓鉗位、采用頻率抖動減少電磁干擾(EMI)信號以及內(nèi)置熱封閉保護等特征，合適于LED鎮(zhèn)流器、建筑物照明、顯示器背光、標(biāo)記和通道照明及作業(yè)燈等利用。NCP1014/1028的利用設(shè)計示意圖如下面的圖1所示。值得一提的是，這設(shè)計具有開路輸出保護功效，會在開路時將輸出鉗位至24 V電壓。在這設(shè)計中，電流和開路電壓能夠通過簡略地轉(zhuǎn)變電阻/齊納二極管組合來調(diào)劑。值得一提的是，假如針對230 Vac交換線路應(yīng)用另一種可選變壓器，則NCP1014能夠供給高達19 W的功率，NCP1028能夠供給高達25 W的功率。


　　在照明利用中，假如輸出功率請求高于25 W，LED驅(qū)動器則面臨著功率因數(shù)校訂(PFC)的標(biāo)題。例如，歐盟的國際電工委員會(IEC)針對照明(功率大于25 W)的請求中具有針對總諧波失真(THD)的規(guī)定。而在美國，能源部“能源之星”項目固態(tài)照明尺度中對PFC帶有強迫性請求(而無論是何種功率等級)，即針對住宅利用部分請求功率因數(shù)高于0.7，而針對貿(mào)易利用部分請求功率因數(shù)高于0.9。這尺度屬于自愿遵照的尺度，并非強迫性請求，但有些利用可能需要良好的功率因數(shù)。例如，公營事業(yè)機構(gòu)將推動LED的大范圍利用，利用在公用設(shè)施級別的LED可看擁有較高功率因數(shù)；而且公營事業(yè)機構(gòu)擁有或供給LED街燈服務(wù)時，LED是否具有較高功率因數(shù)(通常大于0.95)取決于公營事業(yè)機構(gòu)的意愿，假如他們愿意，則相應(yīng)的LED驅(qū)動解決計劃必需滿足這方面的請求。

　　在這類可能需要采用PFC把持器的利用中，傳統(tǒng)的解決計劃是PFC把持器+PWM把持器的兩段式計劃。這種計劃支撐模塊化，且認(rèn)證簡略，但在總體能效方面會有調(diào)和，如假設(shè)交換-直流(AC-DC)段的能效為87％至90％，直流-直流(DC-DC)段能效為85％至90％，則總能效僅為74％至81％。隨著LED技巧的持續(xù)改良，這種架構(gòu)預(yù)計將轉(zhuǎn)化為更加優(yōu)化、更高能效的計劃。根據(jù)請求的不同，有多種可供選擇的計劃，如：PFC+非隔離降壓、PFC+非隔離反激或半橋LLC、NCP1651/NCP1652單段式PFC計劃。
　　另一方面，如上所述，在不需要隔離的利用中，可以采用較為簡略的降壓拓撲結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)所應(yīng)用的電感比變壓器小得多，而且只需要很少的元件來實現(xiàn)這種解決計劃。這種架構(gòu)采用的是峰值電流把持(PCC)模式，工作在深度持續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)。這種架構(gòu)具有多種上風(fēng)，如可以打消應(yīng)用大電解輸出電容、具有“良好”穩(wěn)流的簡略把持原理，以及能夠充分利用安森美半導(dǎo)體的動態(tài)自供電(DSS)技巧才能來直接從交換線路為驅(qū)動器供電。圖3顯示的是安森美半導(dǎo)體NCP1216 PWM電流模式把持器的利用設(shè)計示意圖。


　　它充分利用高壓工藝技巧的上風(fēng)，從交換主電源直接為把持器供電，進一步簡化了電路。這設(shè)計合適120 Vac條件，若要用于230 Vac條件，則需要變更少許元件，如功率FET和電容。由于這是一種非隔離型AC-DC設(shè)計，所以存在高壓。而且這是一項浮動設(shè)計，IC和LED并非對地參考。在對器件進行供電之前，LED必需連接至電路板。
　　對于這類降壓把持方法而言，當(dāng)把持的LED數(shù)目減少時，它的一項局限就會呈現(xiàn)，由于這時占空比會變得極窄。而且開關(guān)把持器在電流被感測到之前會有200至400 ns的前沿消隱電路。在這種情況下，必需下降開關(guān)頻率來適應(yīng)正常把持，并通過半波整流輸進電路將電壓保持在最低值。在這種方法中，基礎(chǔ)架構(gòu)能夠通過元件修正來輕易擴大，從而也能驅(qū)動更長的LED串。
　　2)采用寬輸進范疇的直流-直流(DC-DC)電源為LED供電
　　有一系列高亮度LED利用工作在8至40 VDC范疇的電源，這些電源包含鉛酸電池、12-36 VDC適配器、太陽能電池以及低壓的12 和24 VAC交換系統(tǒng)。這類的照明利用眾多，如運動式照明、景觀和道路照明、汽車和交通照明、太陽能供電照明，以及擺設(shè)柜照明等。



　　即使目標(biāo)是采用恒定電流驅(qū)動LED，首先要懂得的事件就是利用的輸進和輸出電壓變更。LED的正向電壓由材料特征、結(jié)溫度范疇、驅(qū)動電流和制作容限決定。憑借這些信息，就可以選擇適當(dāng)?shù)木€性或開關(guān)電源拓撲結(jié)構(gòu)，如線性、降壓、升壓或降壓-升壓等。而安森美半導(dǎo)體的NCP3065/3066是一種多模式LED把持器，它集成1.5 A開關(guān)，可以設(shè)置成降壓、升壓、反轉(zhuǎn)(降壓-升壓)/單端低級電感轉(zhuǎn)換器(SEPIC)等多種拓撲結(jié)構(gòu)。NCP3065/3066的輸進電壓范疇為3.0至40 V，具有235 mV的低反饋電壓，工作頻率可調(diào)節(jié)，最高250 kHz。其它特征包含：能進行逐周期電流限制、不需要把持環(huán)路補償、可采用所有陶瓷輸出電容工作、具有模仿和數(shù)字PWM調(diào)光才能、產(chǎn)生磁滯時內(nèi)部熱封閉等。

　　為LED供給保護
　　如前所述，LED是一種應(yīng)用壽命極長的光源(可長達5萬小時)。除了需要針對具體的LED利用選擇合適的LED驅(qū)動解決計劃，還需要為LED供給適當(dāng)?shù)谋Ｗo，由于偶然LED也會失效。其原因多種多樣，可能是由于LED早期失效，也可能是由于局部的組裝缺點或是因瞬態(tài)現(xiàn)象導(dǎo)致失效。必需對這些可能的失效供給預(yù)防措施，特別是由于某些利用屬于關(guān)鍵利用(故障停機本錢高)，或是安全攸關(guān)的利用(如頭燈、燈塔、橋梁、飛翔器、飛機跑道等)，或是在地理上難于接近的利用(保護艱苦)等。
　　在這方面，可以采用安森美半導(dǎo)體的NUD4700 LED分流保護解決計劃。圖5是這種分流保護解決計劃的利用及原理示意圖。

　　在LED正常工作時，泄漏電流僅為近100 μA；而在遭遇瞬態(tài)或浪涌條件時，LED就會開路，這時NUD4700分流保護器所在的分流通道激活，所帶來的壓降僅為1.0 V，將帶給電路的影響盡可能地減小。這器件采用節(jié)儉空間的小型封裝，設(shè)計用于1 W LED(額定電流為350 mA@ 3 V)，假如散熱處理適當(dāng)，也支撐大于1 A電流的把持。
　　總結(jié)
　　相較于白熾燈等傳統(tǒng)光源，LED具有能效高、壽命長、指向性好等眾多上風(fēng)，越來越受業(yè)界青睞用于通用照明市場。而LED在通用照明市場的利用涉及多方面的請求，需要從系統(tǒng)的角度往考慮，如光源、電源轉(zhuǎn)換、LED把持和驅(qū)動、散熱和光學(xué)等。