LED混联对背光源性能的影响

三、LED混联

       优点：综合体现串联和并联各自优点

       缺点：设计较复杂

       在需要大量使用LED的产品中，如果仅采用LED串联的方式，将需要LED驱动电路输出较高的电压。如果仅采用LED并联的方式，则需要LED驱动电路输出较大的电流。将所有LED单纯地串联或并联，不仅限制了LED的用量，还将导致驱动电路的设计复杂程度提升，成本加大。通常情况下采用混联方式解决这个问题。混联的连接方式是在综合了串联形式和并联形式的各自优点的基础上提出的，主要的形式有两种，先串联后并联和先并联后串联。

       串并联的LED数量平均分配，分配在一串LED上的电压相同，通过同一串每颗LED上的电流也基本相同，LED亮度一致。同时通过每串LED的电流也相近。当某一串联LED上有一颗短路时，不管采用稳压式驱动还是恒流式驱动，这串LED相当于少了一颗LED，通过这串LED的电流将大增，很容易就会损坏这串LED。大电流通过损坏的这串LED后，由于通过的电流较大，多表现为断路。断开一串LED后，如果采用稳压式驱动，驱动器输出电流将减小，而不影响余下所有LED正常工作。

        如果是采用恒流式LED驱动，由于驱动器输出电流保持不变，分配在余下LED上的电流将增大，容易导致余下的所有LED损坏。解决办法是尽量多并联LED，当断开某一颗LED时，分配在余下LED上的电流不大，不至于影响余下的LED正常工作。混联方式还有另一种接法，即是将LED平均分配后，分组并联，再将每组串联一起，当有一颗LED短路时，不管采用稳压式驱动还是恒流式驱动，并联在这一路的LED将全部不亮，如果是采用恒流式LED驱动，由于驱动器输出电流保持不变，除了并联在短路LED的这一并联支路外，其余的LED正常工作。假设并联的LED数量较多，驱动器的驱动电流较大，通过这颗短路的LED电流将增大，大电流通过这颗短路的LED后，很容易就变成断路。由于并联的LED较多，断开一颗LED的这一并联支路，平均分配电流不大，依然可以正常工作，那么所有LED灯仅有一颗不亮。如果采用稳压式驱动，LED短路瞬间，负载端相当于少了一路并联LED，加在其余LED上的电压增高，驱动器输出电流将大大增加，很有可能立刻损坏所有LED，也有可能只将这颗短路的LED烧成断路，驱动器输出电流将恢复正常。由于并联的LED较多，断开一颗LED的这一并联支路平均后的电流增量不大，依然可以正常工作，整个LED阵列也仅有一颗LED不亮。

       驱动器与负载LED串并联方式搭配选择是非常重要的，恒流式驱动功率型LED不适合采用并联负载而适合采用串联负载。同样的，恒压式LED驱动器不适合选用串联负载而适合采用并联。不同的连接方式具有各自不同的特点，并且对驱动器的要求也有不同。特别是电路工作在单个LED发生故障时的情况下,整体发光的可靠性、整组LED能够继续工作以及减少损坏、降低LED失效率等就显得十分重要。

       采用不同的LED连接方式对于LED的使用和对驱动电路的设计要求等都至关重要。因此在实际背光源电路的组合中，正确选择LED连接方式对于提高其发光效果、工作可靠性，简化驱动电路设计和加工，以及提高整个电路的效率等都具有积极的意义。对于LED背光源液晶电视来说，保证其观看寿命是很重要的，所以如何保证背光源的可靠性是关键因素。

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（编辑：Karl）