一、LED的220V交流供电方案

一、4W LED灯220V交流供电的基本电路

图4

图四LED灯220V交流供电的基本电路，220V经1A桥式整流后，接入由热敏电阻A20和5只LED/20mA组成的单元电路，共计12组，计算12组的工作电压＝(3V+3.3V×5)×12＝234V，(式中3V是恒流用5A20的压降，3.3V是LED的电压)，计算电压大于220V，可放心接入220V整流电源，接入后回路电流应在18~20mA之间，因LED的电压离散性较大，在3.0V~3.6V之间，如检测回路电流大于20mA，可增添一只LED或一只5A20电阻，将电流降下来，反之可减去一只LED，将电流升上去。该LED灯实耗功率4.5W，其中用作恒流的12只A20，共耗用0.72W，直接用于发光的60只LED，共耗用3.78W，电源转换效率达84%。整组灯亮度接近8W荧光灯。本方案基本电路简单，可靠，高效，具有实用性。

关于220V桥式整流后未按常规并联虑波电介电容的说明：
1、LED可用脉动电流驱动发光,桥式整流后的电流是每秒100个连续正弦波，过零时间非常短，不会感觉有频闪现。
2、并联电容后，虽对输出电流起平滑滤波作用，但对输出电压有1.1~1.4倍的提升作用，并联电容量的大小,和接入负载的大小等因素,使提升后的电压值很难正确计算，电路的、满载出电压也变化较大，与LED的工作电压较难配匹。
3、电介电容常处于冲电放态状，其寿命远远低于LED，是一块致命的短板，在电子荧光灯的故障中,电容击穿最属常见，综合以上原因，不用为宜。

   关于未采用防瞬间高压和市电过压保护措施的说明：

1、瞬间高压有两类：操作浪涌、感应雷浪涌。采用热敏电阻补偿的LED电路是个电阻型负载,不是容性或感性负载，在操作时不会产生浪涌电压，无需采取保护措施,本驱动电路自身不会产生电磁噪声(采用AC/DC开关电源供电除外,见图五,图六)，也不受电磁干拢,是个绿色光源，它频繁开关不会降低使用寿命(荧光灯就远不能相及)。防止供电线路感应雷浪涌的措施，一般常用氧化锌压敏电阻保护，实际上要匹配好相应等级的压敏电阻较困难，需用专业手段检测效果，所以笔者没有采用，由电网安全系统去考虑。

2、市电220V充许有±7%波动，即204V~236V范围内变化，当电压低于220V时，LED是安全的，当高于220V时，笔者对图一电路做过反复试验，用调压器将220V提升到250V(提升13.6%)，回路电流实测25mA，在LED的充许范围内，还是安全的，过电压大于250V时，因考虑防范成本太大，也由电网安全系统去考虑。总之，驱动电路不应成为制约价格的瓶颈，不要研发成家电，LED灯要走平民化线。

二、 LED调光台灯、杯灯

如将图4电路稍作改变，变成LED直流调光灯,见下图5

图5

晶体管三极管13002与220K电位器(带开关)组合成调光电阻，当灯全亮时，回路电流20mA，13002导通(压降0.7v)时近无功耗，当灯半亮时10mA，13002耗0.34W，当灯低亮时5mA，13002耗0.26W，该电路简单可靠，调光效果好,制作成本极低。如家中有白织灯调光台灯，按图6线路图接法，无需改动双向可控硅调光电路，就可变成LED交流调光灯，更节电。实样见照片1.

图6

照片1

LED是冷光源,可选用色彩缤纷的塑料口杯、咖啡杯当灯罩，做成情调各异的装饰杯灯、筒灯、台灯、床头灯，另取聚乙烯塑料瓶盖、碗盖或废旧碟片，剪成与灯罩相配的形状,作电路板用，LED排例时用针穿孔定位，将两脚插入，在反面焊接，连成电路即可。做杯灯、筒灯建议选用30度角聚光LED，有定向投光效果，做台灯、床头灯宜选用漫射光LED，如草帽灯,食人鱼,光线柔和。

三、LED日光灯、顶灯

做个室内日光灯或顶灯按图4电路，60只LED相当8W荧光灯的亮度，明显不够，如并联成二路，用120只LED，可相当16w荧光灯。并联成三路，用180只LED，可相当25W荧光灯，以此类推。因用市电220V直接整流输出，电源内阻极小，可并联任意路灯不会引起整流输出电压变化，仅需考虑整流管的承受电流。也可以不增加并联路数，选用30mA的高亮LED(如食人鱼)或0.3W/100mA的LED，来达到提高亮度的需求。表一例出多种WMZD单元电路，用积木式组合，满足各种需求的LED灯。当顶灯的荧光灯管或电子镇流器坏了，可以借壳换个长寿的LED芯，应是个不错的办法。

四、大功率LED路灯、庭灯

做个60W LED路灯、庭灯见图7。

图7

选用WMZD-B300（B350）与1W/300mA（350mA）的LED组成的单元电路，共60组，计算串联后的工作电压U＝(0.5V+3.4V)×60＝234V,(式中0.5V是恒流用C300的压降,3.4V是1W LED的电压),计算电压大于220V，可接入桥式整流电源，接入后检则回路电流，应在260~280mA为宜，再将电压提升到250V时,观察电流应不大于320mA，若偏离较大，可增、减单元电路个数获得{zj0}电流。WMZD-B300(B350)热敏电阻专为1W/300mA(350mA) LED恒流没计，25℃时,电流通过它时产生0.5V压降，当温度上升，阻值变大，压降随之上升+2mV/℃，刚好补偿LED的-2mV/℃，使回路电流不因温度升降，始终恒定在300mA以下,考虑室外的环境恶劣，电路中增加电阻R和一个双金属片热保护器组成的热保护电路，热保护器型号选用TP1(或17AM)，要求额定电压250V，额定电流2.5A，带常闭触点一组，触点断开温度根据LED芯片的耐温度选择，例如进口LED耐温120℃的芯片己出现，一般芯片选择保护器的断开温度80℃(或85℃)，TP1的复位温度是低于断开温度20℃，当灯具内温度上升到80℃，常闭触点断开，R接入串联回路，限流开始，R的阻值选150Ω/5w时，回路电流降至175mA左右,选200Ω/7w时，回路电流降至160mA,左右，可按实际情况选择R的阻值。限流开始后，灯具壳体温度随之下降，当温度下降到60℃以下时，常闭触点复位，R被短路，退出限流。保护器解决了恒流源无法解决的矛盾，恒流源虽能将LED的电流恒定在安全范围内，但由于环境恶劣或灯具散热状况不良，常引起高热不退,长时工作在80℃以上温区，也会引起LED光衰，当LED路灯未采取强冷措施时，这办法很实用,优点是简单可靠，低成本(TP1双金属热保护器2~3元/个)，缺点是以降底亮度保护LED的安全，如果灯具有空间，利用热保护器的常开触点，驱动微型风扇排热降温，效果更好。
    60W LED灯的制作需注意,,WMZD-B300电阻是无引线贴片式，与LED的连接必须是在同一面散热基板上，焊在LED引出电极上，直接敏感每只LED的温升，恒流效果好，温度保护器TP1可贴在散热基板正面或反面，见照片2。

照片2

做个180W的LED街灯，可选用C350与3W/700mA大功率LED的单元电路组合。

五、大功率LED舞台调光灯D

给60W或180W LED灯加个双向可控硅交流调光电路(见图三交流调光)，就成为舞台调光专用灯，LED除选白光，根据舞台需要，选用红光、绿光、黄光，交流调光器在开关电器市场上能买到成品，名称叫调速调光开关(15元/个)， 500W 250V 它采用4A/400V的双向可控硅，xx可胜任。