通用照明市场常用的光源包括白炽灯、紧凑型荧光灯（CFL）、线性荧光灯、高强度气体放电灯（HID）以及新兴的高亮度发光二极管（HBLED）等。随着人们绿色环保意识的提高，通用照明市场也成为业界致力提高能效的重要目标。

    就能效（总输出流明与输入功率比，lm/W）而言，不同的通用照明光源中，白炽灯的能效相对较低，标准60W白炽灯能效范围介于10至13lm/W之间（总输出为600至800lm），而CFL的典型能效达55至60lm/W（由于光损耗，55lm/W的CFL灯具的净能效仅在28至50lm/W之间）。其它的光源，如金属卤素HID灯能效约在80lm/W,但在灯光投射路径上会有大量的损耗。

    相比较而言，LED拥有着越来越高的能效，业界近期宣称的*强的白光LED研发能力达到了132至136lm/W,色温达（4,500-6,000K）。实际上，LED的低压、小体积、定向光、固态器件、长工作寿命等优势，对于通用照明特别具有吸引力。

    LED通用照明系统面临的要求及挑战

    对于LED在通用照明中的应用，需要从系统的角度来分析其要求。总的来看，LED通用照明系统涉及到LED光源（紧凑*，提供宽广范围的色彩和输出功率）、电源转换（将交流墙式插座、电池、太阳能电池的电源*地转换至*的低压直流电源）、控制和驱动（采用电子电路对LED进行稳压和控制）、热管理（结点温度控制非常重要，需要分析散热，从而实现更长的工作寿命）及光学器件等。

    要开发高能效的LED通用照明解决方案，这几方面的要求都非常重要。其中，本文主要讨论LED的控制和驱动，同时也会在下文的太阳能供电街灯照明示例中结合讨论*的电源转换问题。

    对于LED驱动而言，它面临的主要挑战就在于LED的非线性。这主要体现在LED的正向电压会随着电流和温度而变化，不同LED器件的正向电压会有差异，LED“色点”会随着电流和温度而漂移，而且LED须在规范要求的范围内工作从而实现可靠工作。而LED驱动器的主要作用，就是在工作条件范围内限制电流，而无论输入条件和正向电压如何变化。

    对于LED驱动电路而言，除了进行恒流稳流，还面临着其它一些关键要求。例如，如果需要LED调光，通常采用的是脉宽调制（PWM）调光技术；而用于LED调光的典型PWM频率是1至3kHz.此外，LED驱动电路的功率处理能力须充足，且功能强固，可以承受多种故障条件，并且要易于实现。

    通用照明电源转换及LED驱动示例

    根据具体应用的不同，LED可能会采用不同的电源来供电，如交流线路、太阳能板、12V汽车电池、直流电源或低压交流系统，甚至是基于碱和镍的电池或锂离子电池等。

    1）采用宽输入范围的直流-直流（DC-DC）电源为LED供电 

    许多高亮度LED应用工作在高至40VDC范围的电源，如活动式照明、景观和道路照明、汽车和交通照明、太阳能供电照明，以及陈列柜照明等。

    以太阳能电池板供电为例，提高太阳能电池板的光电转换能效（目前仅为约30%）非常重要。太阳能电池板的电压-电流（V-I）特性曲线呈现非线性和可变性，要从中析取*大量的电能非常困难。这需要太阳能LED街灯的充电控制器及其它相关电子电路（一般采用微控制器来实现）尽可能地提高能效，从而发挥*大优势。

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