第一部分：LED灯管驱动器原理
LED灯管的核心是LED灯珠,但它不能直接接入市电（如220V AC），因为LED是直流低压器件，驱动器的作用就是将高压交流电转换成适合LED工作的低压直流电，并在这个过程中稳定电流，保护LED免受电流冲击而损坏。
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核心功能
- AC-DC转换： 将220V交流电转换成低压直流电（通常为DC 12V, 24V, 36V, 48V等）。
- 恒流驱动： LED的光亮度由电流决定，而不是电压，为了保证LED亮度稳定、不闪烁、寿命长，驱动器必须提供恒定的电流，而不是恒定的电压，这是驱动器设计的灵魂。
- 功率因数校正： 提高电源利用效率，减少对电网的谐波污染，符合节能标准。
- 安全隔离： 通过变压器将高压输入端和低压输出端隔离，防止用户触电，确保安全。
主要类型及其工作原理
目前市面上主流的LED灯管驱动器主要有两种：隔离式驱动器和非隔离式驱动器。
A. 隔离式驱动器
这是最常见、最安全的一种方案，尤其适用于替换传统荧光灯管的场合。
工作原理框图：
市电输入 → EMI滤波电路 → 整流滤波电路 → PFC电路 (可选) → DC-DC变换器 (含变压器) → 恒流输出 → LED灯珠
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关键电路详解：
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EMI滤波电路：
- 作用： 抑制电源自身产生的电磁干扰，防止它污染电网；同时防止电网上的干扰进入电源内部。
- 组成： 主要由电感和电容组成。
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整流滤波电路：
- 作用： 将220V交流电转换成高压直流电。
- 组成： 通常由4个二极管组成的桥式整流器和一个大容量的电解电容完成，输出约310V DC (220V * √2)。
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PFC (Power Factor Correction, 功率因数校正) 电路：
（图片来源网络，侵删）- 作用： 传统整流滤波电路的输入电流波形是“馒头状”的脉冲，不是正弦波，导致功率因数很低（约0.6），PFC电路能强制输入电流波形跟随电压波形，使其变为正弦波，从而提高功率因数（通常可做到0.95以上），减少无功功率损耗，满足能效标准。
- 类型： 分为主动式PFC和被动式PFC，主动式效率高，性能好，成本也高，是目前的主流。
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DC-DC变换器（核心部分）：
- 作用： 将高压直流电通过高频变压器的降压和隔离，转换成低压直流电，并通过控制电路实现恒流输出。
- 工作流程：
- 开关管（如MOSFET）： 在PWM（脉宽调制）信号的控制下，高速地“开”和“关”，将310V直流电斩波成高频脉冲。
- 高频变压器： 这个脉冲信号通过变压器初级线圈，在次级线圈上感应出低压交流电，变压器实现了电气隔离。
- 次级整流滤波： 次级的低压交流电再通过二极管整流和电容滤波，变成平滑的低压直流电。
- 恒流控制电路（反馈环路）：
- 在输出端,通过一个采样电阻来检测输出电流的大小。
- 采样电阻上的微小电压信号（V = I * R）被送到控制芯片（如常见的OB2268, L6562, VIPer12A等）。
- 控制芯片将这个实际电流信号与内部设定的基准电压进行比较。
- 如果实际电流偏大,芯片会调整PWM信号的占空比（即缩短开关管的“开”时间），从而降低输出电压，迫使电流回到设定值。
- 如果实际电流偏小,则增加占空比，提高输出电压，增加电流。
- 通过这种负反馈机制，实现了输出电流的恒定。
优点： 安全性高（有隔离），输出稳定，可靠性好。 缺点： 电路复杂，成本较高，体积相对较大。
B. 非隔离式驱动器
这种方案没有变压器,直接从高压直流母线（如310V）通过串联电阻或电容降压后驱动LED。
工作原理框图：
市电输入 → EMI滤波 → 整流滤波 → 降压/恒流电路 → LED灯珠
关键电路详解：
- 前级： 与隔离式相同，包括EMI滤波、整流滤波，输出约310V高压直流。
- 降压/恒流电路：
- 电阻降压
- 原理： 最简单的方式，用一个功率电阻串联在LED和地之间，利用电阻的压降来限制电流。
- 缺点： 效率极低（大部分电能变成热量浪费），电流会随输入电压波动而变化，不恒定，仅适用于极低功率、要求不高的场合。不推荐用于主流产品。
- 电容降压
- 原理： 利用电容在交流电路中产生的容抗（Xc = 1 / 2πfC）来限制电流，由于前级已经是直流，所以需要先通过一个电容（如C1）耦合到由其他元器件（如稳压二极管）组成的电路中。
- 缺点： 没有隔离，安全性差；输出电流受输入电压影响，不够稳定；冲击电流大，对电网污染严重。
- Buck（降压）型恒流驱动
- 原理： 这是一种更高效、更先进的非隔离方案，它通过一个开关管（MOSFET）、一个电感、二极管和电容构成一个Buck电路，控制芯片通过PWM信号控制开关管的通断，同样利用电感储能和续流的原理，实现高压到低压的转换和恒流输出。
- 优点： 效率高，成本比隔离式低。
- 缺点： 没有电气隔离，如果LED灯管的外壳是金属的或者灯脚不小心接触到人体，有触电风险，这种方案通常用于Class II（双重绝缘）的灯具，即整个灯具都是塑料外壳，并且没有接地端。
- 电阻降压
优点： 成本低，效率高（Buck方案）。 缺点： 安全性差（无隔离），设计不当可靠性低。
第二部分：LED灯管驱动器维修
维修前务必断开电源，并给高压电容放电，否则有触电危险！
故障现象与原因分析
| 故障现象 | 可能的原因 |
|---|---|
| 灯管完全不亮 | 市电问题（插座没电、开关坏了）。 驱动器输入回路故障：保险丝熔断、EMI电感开路、整流桥击穿。 驱动器核心电路故障：PFC芯片或开关管损坏、变压器初级线圈开路、PWM控制芯片损坏。 驱动器输出回路故障：输出端保险丝熔断、输出线路开路、LED灯珠本身全部损坏（少见）。 |
| 灯管闪烁或亮一下就灭 | 驱动器保护电路启动：最常见的原因，可能是输出端短路（某个LED灯珠击穿短路）、输出端开路（某个LED灯珠开路导致电流剧增）、负载不匹配（驱动器功率不足或LED灯珠数量不匹配）。 驱动器内部元件性能不良，导致工作不稳定。 滤波电容失效（容量下降），导致电压波动。 |
| 灯管亮度严重不足 | 驱动器输出电流偏低。 输入电压过低。 驱动器内部元件老化，如滤波电容容量下降、功率电阻阻值变大等。 |
| 灯管工作一段时间后熄灭 | 过热保护：驱动器散热不良，温度过高导致保护，检查驱动板是否有散热片，散热片是否松动，周围环境是否通风。 某个元件热稳定性差，工作时参数漂移，导致保护电路动作。 |
| 驱动器有异响（滋滋声） | 变压器磁芯松动或饱和。<br |
