LED灯具产品-LED谐波测试应用
led灯具产品-led谐波测试应用
一、led灯具组成和工作原理
led灯在生活中已经随处可见，大家一定不陌生，例如舞台灯、车灯、路灯、矿灯、台灯等。led灯具组成一般可以分为：led灯珠、led透镜、灯板、电源驱动器、灯体（外壳），有些大功率应用场合，需要多组led灯组合时，还会有分控器。在这些组成部件当中led灯珠和led电源驱动器是*的核心部件。
没有led灯珠就不可能带来光源，那led电源驱动器为什么*呢？
为什么led灯必须要配电源驱动器呢？
led全称发光二极管，既然是二极管，led就具备与二极管一样的伏安特性。我们来看一个典型的二极管伏安特性图。
如图所示，我们可以看到当led正向供电时，一旦电压超过导通电压，电流会随着电压增大而快速变大，这也说明了led正向导通电阻很小。所以如果我们采用电压供电，则必须保证供电电压非常稳定，否则一旦电压的微小变化，都有可能导致电流突变而烧毁led。所以led的驱动需要的电源驱动器，而当前使用多的方式就是恒流驱动，当然也有部分恒压驱动的方式。
led电源驱动器的原理图如下图所示，输入信号一般有交流、低压直流、高压直流等，不同信号前端整流、滤波电路会有所不同；中间通过pwm信号控制开关器件进而控制隔离变压器产生副边信号；后端通过整流器和反馈回路实现稳定的dc输出，dc输出根据恒压、恒流不同而调整整流器和滤波电路。
二、led谐波测试的必要性
从上面分析我们知道led灯一般采用恒流驱动，而恒流源的制作就需要用到开关器件，而在实际研发过程中为了降低低压直流电流在各种输送环节耗损，大功率led产品往往由多个小功率单元组成，采用分布式的方式进行工作。而我们知道开关电路往往是产生谐波的源头，开关信号的谐波含量非常高，其波形为断续的尖峰波。如果我们用的led灯具功率小或者应用数量少，例如家用，往往就忽视了谐波的影响。但是如果在大量的led灯具同时工作的情况下，其产生的谐波将不可忽视，如果不加以处理，可能对供电网造成污染，对同一电网内的其他设备产生不可预知的危害。
三、led谐波测试方案
既然led灯在使用的时候会产生谐波，那么对谐波的测试就是*的。
市面上可以测试谐波的仪器有很多，如功率计、功率分析仪、电能质量分析仪，甚至示波器都可以测试谐波，那么我们应该如何选择呢？
（以：致远zlg的产品线为例）
通过上表对比，可知pa系列功率分析仪不仅具备0.01%的精度，而且具备5mhz带宽，2ms/s的采样速率，且可以分析500次谐波，具备fft功能，非常适合用于led等高频谐波的精准分析。
四、led谐波模拟方案
在led灯以及led电源驱动器研发过程中，不仅要测试谐波，也会有模拟谐波对电源驱动器的影响以及对led灯具正常工作的影响的需求。
（以：致远zlg的pwr/psa系列交流电源为例）
pwr/psa电源不仅可以输出dc、ac、dc+ac信号，还可以自由编辑信号波形，且变频范围支持0.1hz~10khz，可以按照iec标准对设备进行模拟输出，用户还可以编辑高达50次谐波，自定义各次谐波幅值，生成特定谐波波形。
led行业是比较典型的需要谐波模拟和测试的场合，除led行业以外，开关电源、变频器、逆变器等用到开关器件的行业也都用类似的需求。
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